cómo funciona un sistema de vacío con eyector de vapor

cómo funciona un sistema de vacío con eyector de vapor

El principio de funcionamiento del sistema de vacío con eyector de vapor se basa principalmente en el efecto Venturi y en la ley de conservación del momento. He aquí una breve descripción de su funcionamiento:

• Suministro de vapor: El sistema introduce primero vapor a alta presión a través de la tubería de suministro de vapor. Estos vapores suelen ser vapor sobrecalentado, con mayor presión y temperatura.
• Proceso de inyección: El vapor a alta presión entra en la parte de la boquilla del inyector. Debido a la contracción de la tobera, el caudal de vapor aumenta bruscamente y la presión disminuye. Este flujo de vapor a alta velocidad crea una zona de baja presión a la salida de la boquilla.
• Efecto de succión: Debido a la baja presión en la salida de la boquilla, el aire circundante u otros gases son aspirados hacia la cámara de mezcla del eyector. Estos gases inhalados se mezclan con vapor a alta velocidad para formar una mezcla de gas y líquido.
• Proceso de difusión: La mezcla entra en la sección del difusor, donde la tubería se expande gradualmente, la velocidad de la mezcla disminuye y la presión aumenta. En este proceso, parte de la energía cinética se convierte en energía de presión, y el gas de la mezcla se comprime aún más
• Condensación y separación: Tras pasar por el difusor, la mezcla entra en el condensador, donde el vapor se condensa en agua y el gas se separa. El agua condensada se puede descargar a través del sistema de drenaje, mientras que los gases separados se descargan del sistema a través del puerto de escape.
• Generación de vacío: Mediante el proceso descrito anteriormente, el sistema aspira y expulsa gas continuamente, creando y manteniendo así el vacío en el dispositivo o recipiente conectado.
• Circulación y ajuste: Todo el proceso se lleva a cabo en un ciclo. Ajustando el suministro y la presión de vapor, se puede controlar el grado de vacío y la capacidad de aspiración del sistema.

Hay que tener en cuenta que el sistema de vacío con eyector de vapor suele requerir cierta cantidad de agua de refrigeración para condensar el vapor, y también produce ruido y vibraciones. Por lo tanto, es necesario tener en cuenta estos factores en las aplicaciones prácticas y tomar las medidas correspondientes para hacerles frente. Además, el diseño y el funcionamiento del sistema también deben ajustarse y optimizarse en función de los escenarios de aplicación y las necesidades específicas.

¿Cuáles son los escenarios de aplicación de los sistemas de vacío con eyector de vapor?

Los sistemas de vacío con eyector de vapor tienen una amplia gama de escenarios de aplicación, entre los que se incluyen los siguientes:

1. Centrales eléctricas: Las centrales térmicas cautivas a menudo necesitan manejar diferentes niveles de presión de vapor en empresas medianas y grandes. El sistema de vacío del eyector de vapor puede aumentar el vapor de bombeo o de escape de la nueva inyección de vapor de la caldera hasta la presión que satisfaga los requisitos del usuario mediante inyección, a fin de resolver el problema de que la presión de suministro de vapor de la turbina de vapor es fija y no puede satisfacer las necesidades de producción.
2. Recuperación de vapor y calor residual: Utilizando el sistema de vacío eyector de vapor, el vapor a menor presión puede inyectarse con vapor a mayor presión para obtener vapor a una cierta presión en el medio, a fin de lograr el propósito de bajo producto y alto consumo o aprovechamiento del calor residual. De este modo, el vapor de escape se puede reciclar, se vacía menos y se ahorra consumo de vapor.
3. Recuperación de condensado y vapor flash: El sistema de vacío con eyector de vapor también puede utilizarse para recuperar e impulsar el condensado y el vapor flash generados por el calentamiento de vapor en el proceso de producción.
4. Presurización del aire, aspiración, condensación, combustión, etc.: Los sistemas de vacío con eyector de vapor también se utilizan ampliamente en estos ámbitos. Por ejemplo, puede presurizar aire comprimido a alta presión y luego utilizarlo en procesos de pulverización, chorro de arena y otros, lo que supone una mayor eficiencia energética que los compresores tradicionales; al mismo tiempo, también puede utilizarse para extraer gases en entornos de alto vacío o condensar vapor de agua en agua.

En general, los sistemas de vacío con eyector de vapor proporcionan una solución eficaz para una amplia gama de aplicaciones industriales gracias a sus eficientes capacidades de procesamiento y utilización del vapor, especialmente en términos de recuperación de energía, ahorro energético y optimización de procesos. Sin embargo, es importante tener en cuenta que la aplicación de un sistema de vacío con eyector de vapor debe diseñarse y adaptarse al escenario y las necesidades específicas para garantizar un rendimiento y una eficacia óptimos.

¿Cuáles son las ventajas y los inconvenientes del sistema de vacío con eyector de vapor?

Los sistemas de vacío con eyector de vapor presentan una serie de ventajas e inconvenientes, cada uno de los cuales se expone a continuación:

Mérito:

1. Aumento del vacío de la unidadEl sistema de vacío del eyector de vapor puede mejorar eficazmente el vacío de la unidad, de modo que el valor de vacío de la unidad en las mismas condiciones de trabajo es mejor que el del sistema de vacío no modificado. Especialmente en verano, el efecto de transformación es más evidente.
2. Ahorre electricidad y reduzca el consumo: El ahorro energético de este sistema es notable. Puede llenarse mediante una bomba de chorro de vapor de tres etapas
3. Bajo mantenimiento, funcionamiento seguro y fiableEl sistema de vacío del eyector de vapor tiene una estructura simple, compuesta principalmente por boquillas e intercambiadores de calor, sin equipos giratorios y sin utilizar motores, por lo que el funcionamiento es estable, seguro y fiable, y la carga de trabajo de mantenimiento es pequeña.
4. Alto rendimiento de la inversiónCuando se retroadapta de acuerdo con el diseño, el sistema puede aportar importantes beneficios económicos, que suelen amortizarse en poco tiempo tras la inversión.

Deficiencia:

1. La eficiencia del vapor es baja: La eficiencia del vapor del sistema de vacío con eyector de vapor es relativamente baja, y el consumo de vapor es grande. Por lo tanto, el sistema es adecuado principalmente para ocasiones con bajos requisitos de presión absoluta para garantizar su alabeo
2. Arranque lentoComo el volumen de bombeo de la bomba de chorro es determinado, al principio del arranque del sistema, el nivel de vacío aumenta lentamente debido a la alta presión. Su arranque es más lento que el de otros tipos, como las bombas alternativas o las bombas de anillo de agua.
3. La recuperación del gas es difícil: Después de que el gas inhalado se mezcle con el vapor, el proceso de recuperación es relativamente difícil y puede requerir pasos de tratamiento adicionales.
4. Las boquillas son susceptibles a la corrosión y al desgaste: Tras un uso prolongado, los tubos de las boquillas son susceptibles a la corrosión y el desgaste, lo que puede afectar al rendimiento y la eficiencia del sistema y requerir un mantenimiento y sustitución periódicos.

En resumen, el sistema de vacío con eyector de vapor presenta importantes ventajas en cuanto a la mejora del vacío de la unidad, el ahorro de electricidad y la reducción del consumo, pero también algunas limitaciones en cuanto a la eficiencia del vapor, la velocidad de arranque y la recuperación de gases. A la hora de seleccionar y aplicar el sistema, hay que hacer concesiones y consideraciones en función de los escenarios de aplicación y las necesidades específicas.