¿Que tratará el contenido de esta página?

Se explicará un procedimiento práctico para calcular las pérdidas por superficies calientes y que están expuestas al ambiente exterior.

¿A qué superficies nos referimos?:
a) las superficies metálicas que componen el recinto donde se desarrolla el proceso de combustión y que una de sus caras está expuesta al ambiente exterior, recubiertas internamente o no con aislamiento térmico.
b) los conductos o canalizaciones metálicas que conducen los gases productos de la combustión hasta la base de la chimenea.
c) las paredes exteriores del cuerpo del horno o caldera
d) conductos principales de salida del fluido energético colocados antes de las válvulas de descarga.

Ya se ha explicado anteriormente sobre las ventajas y utilidades del uso de estos calculadores. Si se quiere saber más sobre la aplicación de los Calculadores Energéticos o sobre qué es y cómo funciona el Sistema de Eficiencia Vapor de Agua, siga el link que se facilita y vaya al inicio de esta biblioteca informativa.

El procedimiento de cálculo que empleará el procesador será basado en seccionalizar las diferentes áreas o superficies expuestas, medir la temperatura superficial en las mismas y calcular en cada una de ellas el calor que se transfiere al ambiente exterior. Posteriormente integrar todas las áreas y hallar el calor transferido total. Ese total lo compararemos con el Poder Calorífico Neto del combustible y se calculará el porciento de pérdidas que representa. Una vez seccionalizada la superficie, se tomarán los valores de temperatura superficial en cada área, buscando que dentro de las fronteras de la sección la temperatura sea similar. De no serlo, se hallará un promedio representativo. El procesador abarcará hasta 10 zonas o áreas seleccionadas.

Una herramienta auxiliar que puede facilitar las mediciones de temperatura, es realizar el desarrollo superficial del equipo donde ocurre la combustión. Estas áreas superficiales se codificarán y tabularán, a modo de ejemplo, de la manera siguiente:

Cod. área	l x a (o diám.), pié	área, pie2	temperatura ºF
A1	3.5 x 3.5	12.25	112
A2	4.1 x 3.7	15.17	140
A3	2.4 x 6.9	16.56	106
A4	0.7 x 11	7.7	179
A5	d=0.7	0.385	200

La temperatura de referencia la fijaremos en t = 0 ºF. El coeficiente de transferencia de calor al aire ambiente considera que la circulación es natural y no forzada (un régimen laminar) por lo que el coeficiente global de transferencia de calor se encuentra entre 2 y 4 Btu/h pie2 ºF (10 y 20 kcal/h m2 ºC). Para cada área se calculará el flujo calórico que se escapa, empleando la siguiente expresión:

$Qsup=Ai * h * ∆ ti

donde h es una constante. En el ejemplo anterior si se calcula el calor que se escapa por las superficies, resultará en:

Cod. área	l x a (o diám.), pié	área, pie2	temperatura ºF	∆ t, ºF	h	Btu/h
A1	3.5 x 3.5	12.25	112	112-80	2	784
A2	4.1 x 3.7	15.17	140	140-80	2	1824
A3	2.4 x 6.9	16.56	106	106-80	2	861
A4	0.7 x 11	7.7	179	179-80	2	1524
A5	d=0.7	0.385	200	200-80	2	92
Total						5085

Nota: h en unidades Btu/h pie2 ºF y se empleará el valor menor =2.
El total de calor transferido al exterior, en unidades Btu/h, se referirá a 1 lb o pie3N de combustible quemado. Para ello esta cifra se divide por la cantidad de combustible que entra al proceso de combustión. Así la cifra será consistente con la base empleada en el resto de los Calculadores_Energéticos y facilitará su comparación. Conocida las lb/h del combustible que se quema, se calcula la energía que se escapa o se pierde al ambiente por cada lb de combustible. El porciento de la pérdida de calor en superficie sobre el Poder Calorífico Neto, completará la información comparativa. De quererse estimar el valor extremo, puede duplicarse el resultado.

De cometerse ERROR y no registrarse la temperatura superficial para una sección o área determinada, el procesador mostrará como resultado cero.

Si se confunde el usuario y registra el largo, o el ancho y a su vez el diámetro, lo cual es inconsistente, el procesador calculara el área circular, desechando bien el largo o el ancho de una superficie rectangular. Por ello si el usuario comete el error de introducir en el campo diámetro, el largo de un rectángulo o su ancho, tendrá que rectificar sus registros y recalcularlo nuevamente, pues el calculador reportará el área circular de diámetro igual al valor registrado en ese campo. Esto tiene el objetivo de reducir posibles errores y duplicidades, donde se introduzcan registros correspondientes al largo y ancho de un área rectangular y a la vez el diámetro de una superficie circular.

Los registros que son comunes a las 10 zonas o áreas seleccionadas son validados y se hace imprescindible que el procesador los compruebe y apruebe para mostrar el contenido que sigue en la página.

Para realizar este procedimiento de cálculo se ha diseñado un procesador, que se compone de varios bloques que interactúan entre sí:
a) Bloque de códigos que dan origen al Formulario de Registro
b) Bloque de códigos para validar los registros primarios
c) Códigos que dan origen al Panel de resultados
d) Bloque del procesador

Formulario de entrada de la información.