El rendimiento y la vida en funcionamiento de su fluido de transferencia térmica se puede maximizar si presta mucha atención a los procedimientos de apagado. De lo contrario el líquido se puede sobrecalentar y, en última instancia, el propio sistema se puede dañar.
Funcionamiento Normal del Sistema
Durante el funcionamiento normal, el calentador del fluido térmico proporciona calor radiante y convectivo al tubo calentador situado en la cámara de combustión. Este calor se transmite a través de la pared del tubo a la capa de película del fluido. Debido a que el fluido está en un estado turbulento, su capa de película se mezcla constantemente con la mayor parte del fluido – y transferiere el calor de manera rápida. Con la bomba en circulación proporcionando flujos altos, el líquido rápidamente lleva el calor al usuario y vuelve un poco más fresco para recoger más calor.
A temperaturas normales de funcionamiento, los miembros del calentador ignífugos y los miembros metálicos estructurales pueden estar casi tan calientes como la propia llama. En el caso de que el sistema se apague, se necesitaría un tiempo para que el calor almacenado en estos materiales se pierda completamente. Debido a que algunos calentadores vienen equipados con más refractario que otros, y aunque la temperatura de la cámara de combustión puede ser la misma, se necesita más tiempo para purgar el calor adicional almacenado.
Apagado Incorrecto
Si, sin embargo, todo el sistema se apaga al mismo tiempo, el calentador y la bomba dejan de mover el fluido. El calor almacenado en el metal refractario y estructural del calentador se libera en la cámara de combustión.
Con el ventilador apagado, este calor no tiene ninguna prisa para salir. El tubo del calentador que contiene el fluido de transferencia térmica continúa teniendo un intenso calor. El líquido no puede eliminar este calor y se pone a hervir, ya que su temperatura superficial supera el límite recomendado. Si escucha con atención, oirá esta ebullición.
Ebullición de la Película
La mayoría de los fluidos de transferencia térmica de fase líquida tienen varios puntos de ebullición. Las moléculas más pequeñas generalmente hierven a temperaturas más bajas y las moléculas más grandes a temperaturas más altas.
A pesar de que la llama está fuera y el flujo de las corrientes de convección natural en el interior de la cámara de combustión, la temperatura interna todavía puede seguir siendo lo suficientemente alta como para vaporizar las moléculas pequeñas y medianas del fluido. Una vez que estas moléculas se hierven, las moléculas más grandes permanecen. Cuanto mayor sea el porcentaje de moléculas de gran tamaño, mayor será la viscosidad del fluido de transferencia de térmica.
Cuanto más grueso es el fluido, menos rápido fluirá a través del sistema (y más caballos de fuerza se requerirán para lograr el mismo flujo*). Esto puede resultar en que el rendimiento del sistema se reduzcca significativamente. Y, si fluye con menos rapidez, el fluido puede quedarse demasiado tiempo en contacto con la superficie caliente, llegando a sobrecalentarse y deteriorarse.
Cuando el flujo se reduce sustancialmente, la capa de la película de fluido puede llegar rápidamente a temperaturas excesivamente altas. Esto puede provocar que el fluido se degrade, lo que resulta en un sistema sucio con lodo y depósitos de carbono.
Procedimientos de Apagado
Al apagar el sistema, apagar el calentador, pero mantener la bomba de circulación en funcionamiento. El objetivo es permitir que el calor almacenado en el metal refractario y estructural salga de la cámara de combustión. Es posible que quiera controlar la temperatura de pila y la temperatura de salida del calentador. Cuando la temperatura de salida del calentador se ha reducido a 250°F o menos, normalmente es seguro cerrar la bomba.*
Tal vez quiera mantener funcionando el ventilador del calentador si es posible. Al forzar aire fresco en la cámara de combustión, el calor será más rápidamente expulsado.
Fallos de Energía
Los fallos de energía suceden ocasionalmente. Si existe un sistema de energía de emergencia, se sugiere considerar anudar la bomba de circulación del sistema y del ventilador. El coste en la sustitución de fluido de transferencia térmica y el tiempo de inactividad es mayor que el coste de la instalación de un sistema de energía de emergencia.
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*Una práctica común es que la bomba permanece en funcionamiento hasta que la temperatura de salida del calentador se reduce a 250°F o menos. Aunque aceptable, esta puede desperdiciar electricidad en sistemas bien aislados en los que el enfriamiento puede tomar largos períodos de tiempo. La bomba necesita funcionar sólo hasta que el exceso de calor de los miembros metálicos refractarios y estructurales ha salido de la caja de fuego. Nótese que es posible instalar un termostato diseñado para apagar la bomba de circulación automáticamente cuando se alcanza una temperatura predeterminada.
Le sugerimos que el fabricante del calentador especifique la cantidad de tiempo que se requiere para que la bomba agote el exceso de calor almacenado en su tipo de calentador. En algunos calentadores con cantidades mínimas de circulación, buen aire, el periodo puede ser tan corto como de 30 a 60 minutos.
PRECAUCIÓN: Incluso en sistemas que funcionan a o cerca de 250°F, se debe permitir que la bomba funcione hasta que el calor almacenado se vaya. De lo contrario, puede ocurrir un daño en el fluido. |
