Control de la combustión (Parte II)
Elementos de medición
Analizadores de gases
En la combustión completa de cada mol de hidrógeno y de cada átomo gramo de carbono se requieren respectivamente, medio mol y un mol de oxígeno;
H₂ + ½·O₂ ⟶ H₂O
C + O₂ ⟶ CO₂
Si fuera posible quemar un combustible en forma completa, es decir, con la cantidad ideal de aire para que, en los humos generados en la combustión, no se encuentre combustible sin quemar, ni aire en exceso, se lograría el más alto rendimiento en la combustión.
La cantidad de aire óptima depende de varios factores:
a) Composición química del combustible.
b) Características del horno.
c) Equipo empleado.
En el análisis de los humos interesa investigar la producción de los siguientes elementos y compuestos: CO₂ (el que más importa); O₂; combustibles no quemados (CO, H₂, metano, hidrocarburos pesados) y la opacidad (color) del humo.
Los aparatos analizadores de humos indican los porcentajes volumétricos de cada uno de los componentes del gas analizado.
Medidores de presión
El tiraje de la chimenea o, conducto de humos, tiene gran influencia en el proceso de combustión.
Para regular a un horno es, por eso, necesario un eficaz control de tiraje. Para ello se debe controlar la presión existente en el horno o gasógeno y la depresión en la base del conducto de humos.
Se debe controlar, además, si existe algún obstáculo, codo, etc., en algún tramo del conducto, midiendo las diferencias de presión existentes, entre las secciones extremas del tramo considerado.
Los dispositivos que miden estas presiones se hallan englobados bajo el nombre de manómetros, los que miden pequeñas presiones micromanómetros y los que miden depresiones, deprimómetros.
Medidores de caudal
Para la medida de la velocidad de un gas dentro de un tubo se puede calcular mediante su caudal.
Φ = A·v
Donde:
Φ: Caudal (m³/s)
A = S (m²): sección del tubo
v (m/s): velocidad del flujo
Este método se aplica para mediciones aisladas. Para mediciones continuas, como las requeridas en los hornos, se emplean otros sistemas que se clasifican en tres tipos definidos: volumétricos, manométricos y flotantes que no consideraremos.
Bibliografía:
Héctor Fernández Serventi. "Química". Losada S. A., Buenos Aires.
Robert C. Smoot y Jack Price. "Química, Un curso moderno". Compañía Editorial Continental S. A., México.
Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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