Caldeiras flamotubulares

Prévia do material em texto

Caldeiras flamotubulares 
O rendimento térmico da caldeira flamotubular é normalmente 
mais baixo e o espaço ocupado por ela é proporcionalmente 
maior, embora atualmente já existam modelos compactos desse 
tipo de caldeira. Apesar dessas restrições, seu emprego pode 
ser indicado de acordo com as necessidades particulares de cada 
processo industrial, sendo adequado para pequenas instalações 
industriais. 
 
Neste fascículo serão estudadas algumas características e as 
partes componentes das caldeiras flamotubulares. 
 
 
Tipos de caldeiras flamotubulares 
 
Caldeiras flamotubulares ou fogotubulares são aquelas em que 
os gases provenientes da combustão (gases quentes) circulam 
no interior dos tubos e a água a ser aquecida ou vaporizada 
circula pelo lado de fora. 
 
Este tipo de caldeira é o de construção mais simples, e pode ser 
classificado quanto à distribuição dos tubos, que podem ser 
tubos verticais ou horizontais. 
 
 
Caldeiras de tubos verticais 
 
Nas caldeiras de tubos verticais, os tubos são colocados 
verticalmente num corpo cilíndrico fechado nas extremidades 
por placas, chamadas espelhos. A fornalha interna fica no corpo 
cilíndrico logo abaixo do espelho inferior. Os gases de 
combustão sobem através dos tubos, aquecendo e vaporizando 
a água que está em volta deles. 
 
As fornalhas externas são utilizadas principalmente no 
aproveitamento da queima de 
combustíveis de baixo poder calorífico, tais como: serragem, 
palha, casca de café e de amendoim e óleo combustível (1A, 2A 
... etc.) 
 
 
Caldeiras de tubos horizontais 
 
As caldeiras de tubos horizontais abrangem vários modelos, 
desde as caldeiras Cornuália e Lancaster, de grande volume de 
água, até as modernas unidades compactas. As principais 
caldeiras horizontais apresentam tubulões internos nos quais 
ocorre a combustão e através dos quais passam os gases 
quentes. Podem ter de 1 a 4 tubulões por fornalha. 
 
 
Tipos de caldeiras de tubos horizontais 
 
A caldeira Cornuália, um dos primeiros modelos desenvolvidos, 
é constituída de um tubulão horizontal ligando a fornalha ao 
local de saída de gases. É de funcionamento simples, porém de 
rendimento muito baixo. 
 
Suas principais características são: pressão máxima de operação 
de 10 kgf/cm², vaporização específica 12 a 14 kg de vapor/m² e 
máximo de 100m² de superfície. 
 
A caldeira Lancaster é de construção idêntica à anterior, porém 
tecnicamente mais evoluída. 
 
Pode ser constituída de dois a quatro tubulões internos e suas 
características são: área de troca térmica de 120 a 140m² e 
vaporização de 15 a 18 kg de vapor/m². Algumas 
delas apresentam tubos de fogo e de retorno, o que apresenta 
uma melhoria de rendimento 
térmico em relação às anteriores. 
 
Na caldeira multitubular, a queima de combustível é efetuada 
em uma fornalha externa, geralmente construída em alvenaria 
instalada abaixo do corpo cilíndrico. Os gases quentes passam 
pelos tubos de fogo, e podem ser de um ou dois passes. A maior 
vantagem é poder queimar qualquer tipo de combustível. Na 
figura a seguir, temos um exemplo 
de caldeira multitubular. 
 
A caldeira locomóvel, também do tipo multitubular, tem como 
principal característica apresentar uma dupla parede em chapa 
na fornalha, pela qual a água circula. 
 
Sua maior vantagem está no fato de ser fácil a sua transferência 
de local e de poder produzir energia elétrica. É usada em 
serrarias junto à matéria-prima e em campos de petróleo. 
 
A caldeira escocesa, criada basicamente para uso marítimo, é o 
modelo de caldeira industrial mais difundido no mundo. É 
destinada à queima de óleo ou gás, tendo ainda pressão 
máxima de 18 kgf/cm², rendimento térmico em torno de 83% e 
taxa de vaporização de 30 a 35 kg de vapor/m². A figura a 
seguir mostra esse tipo de caldeira. 
 
Vantagens e desvantagens das caldeiras 
flamotubulares 
 
As principais vantagens das caldeiras deste tipo são: 
 
• custo de aquisição mais baixo; 
 
• exigem pouca alvenaria; 
 
• atendem bem a aumentos instantâneos de demanda de 
 vapor. 
 
 
Como desvantagens, apresentam: 
 
• baixo rendimento térmico; 
 
• partida lenta devido ao grande volume interno de água; 
 
• limitação de pressão de operação (máx. 15 kgf/cm²); 
 
• baixa taxa de vaporização (kg de vapor / m² . hora); 
 
• capacidade de produção limitada; 
 
• dificuldades para instalação de economizador, 
 superaquecedor e pré-aquecedor. 
 
Partes das caldeiras flamotubulares 
As caldeiras flamotubulares apresentam as seguintes partes 
principais: corpo, espelhos, feixe tubular ou tubos de fogo e 
caixa de fumaça. 
 
O corpo da caldeira, também chamado de casco ou carcaça, é 
construído a partir de chapas de aço carbono calandradas e 
soldadas. Seu diâmetro e comprimento estão relacionados 
à capacidade de produção de vapor. As pressões de trabalho são 
limitadas (normalmente máximo de 20 kgf/cm²) pelo diâmetro 
do corpo destas caldeiras. 
 
Os espelhos são chapas planas cortadas em forma circular, de 
modo que encaixem nas duas extremidades do corpo da caldeira 
e são fixadas através de soldagem. Sofrem um processo de 
furação, por onde os tubos de fumaça deverão passar. Os tubos 
são fixados por meio de mandrilamento ou soldagem. 
 
O feixe tubular, ou tubos de fogo, é composto de tubos que são 
responsáveis pela absorção do calor contido nos gases de 
exaustão usados para o aquecimento da água. Ligam o espelho 
frontal com o posterior, podendo ser de um, dois ou três passes. 
 
A caixa de fumaça é o local por onde os gases da combustão 
fazem a reversão do seu trajeto, passando novamente pelo 
interior da caldeira (pelos tubos de fogo). 
 
O desenho a seguir mostra os componentes de uma caldeira 
flamotubular típica. 
 
 
 
 
Caldeira é num recipiente metálico cuja função é entre muitas a produção de vapor através 
do aquecimento da água. As caldeiras em geral são empregadas para alimentar máquinas 
térmicas, autoclaves para esterilização de materiais diversos, cozimento de alimentos 
através do vapor, ou calefação ambiental. 
Índice 
[esconder] 
• 1 Tipos 
o 1.1 Caldeiras de tubos de fogo 
o 1.2 Caldeiras verticais 
▪ 1.2.1 Caldeira cornuália 
▪ 1.2.2 Caldeira Lancashire 
▪ 1.2.3 Caldeiras multitubulares de 
fornalha interna 
• 2 Caldeiras multitubulares de fornalha externa 
o 2.1 Caldeiras escocesas 
o 2.2 Caldeiras locomotivas e locomóveis 
• 3 Vantagens das caldeiras de tubo de fogo 
• 4 Desvantagens das caldeiras de tubo de fogo 
[editar] Tipos 
[editar] Caldeiras de tubos de fogo 
As caldeiras de tubos de fogo ou tubos de fumaça, flamotubulares ou ainda gás-tubulares 
são aquelas em que os gases provenientes da combustão "fumos" (gases quentes e/ou gases 
de exaustão) atravessam a caldeira no interior de tubos que se encontram circundados por 
água, cedendo calor a mesma. 
[editar] Caldeiras verticais 
Os tubos são colocados verticalmente num corpo cilíndrico, fechado nas extremidades por 
placas chamadas espelhos . A fornalha interna fica no corpo cilíndrico, logo abaixo do 
espelho inferior. Os gases de combustão sobem através de tubos, aquecendo e vaporizando 
a água que se encontra externamente aos mesmos. As fornalhas externas são utilizadas 
principalmente para combustíveis de baixo teor calorífico. Podem ser de fornalha interna ou 
externa (figura a baixo) Caldeiras horizontais Esse tipo de caldeira abrange várias 
modalidades , desde as caldeiras cornuália e lancashire, de grande volume de água, até as 
modernas unidades compactas . As pricipais caldeiras horizontais apresentam tubulações 
internos, por onde passam os gases quentes. Podem ter de 1a 4 tubos de fornalha. As de 3 e 
4 são usadas na marinha.[editar] Caldeira cornuália 
Fundamentalmente consiste de 2 cilindros horizontais unidos por placas planas. Seu 
funcionamento é bastante simples , apresentado porém, baixo rendimento. Para uma 
superfície de aquecimento de 100 m2 já apresenta grandes dimensões, o que provoca 
limitação quanto a pressão; via de regra , a pressão ; não deve ir além de 10kg/cm 2 . 
[editar] Caldeira Lancashire 
É constituída dois (às vezes 3 ou 4) tubulações internos, alcançãndo superfície de 
aquecimento de 120 a 140 metros quadrados atigem até 18 kg de vapor por metro quadrado 
de superfície de aquecimento, este tipo de caldeira está sendo substituído gadativamente 
pelas mais atualizadas. 
[editar] Caldeiras multitubulares de fornalha interna 
Como o próprio no me indica possui vários tubos de fumaça. Podem ser de três tipos: 
• Tubos de fogo diretos 
Os gases percorrem o 
corpo da caldeira uma 
única vez ( figuras 
abaixo). 
• Tubos de fogo de retorno 
Os gases provenientes 
da combustão no 
tubulação da fornalha 
circulam tubos de 
retorno. 
• Tubos de fogo diretos e 
de retorno 
Os gases quentes 
circulam pelos tubos 
diretos e voltam pelos 
de retorno. 
[editar] Caldeiras multitubulares de fornalha externa 
Em algumas caldeiras deste tipo a fornalha é constituída pela própria alvenaria, situada 
abaixo do corpo cilíndrico. Os gases quentes provindos da combustão entram inicialmente 
em contato com a base inferior do cilindro, retornando pelos tubos de fogo. 
[editar] Caldeiras escocesas 
Esse tipo de caldeira foi concebido para uso marítimo, por ser bastante compacta. São 
concepções que utilizam tubulação e tubos de menor diâmetro. Os gases quentes, oriundos 
da combustão verificada na fornalha interna, podem circular em 2,3 e até 4 passes. Todos 
os equipamentos indispensáveis ao seu funcionamento são incorporados a uma única peça, 
constituindo-se, assim num todo trans portável e pronto para operar de imediato. Essas 
caldeiras operam exclusivamente com óleo ou gás, e a circulação dos gases é feita por 
ventiladores. Conseguem rendimentos de até 83%. 
[editar] Caldeiras locomotivas e locomóveis 
Como o proprio nome já diz: nas caldeiras LOCOMOTIVAS o vapor gerado serve para 
movimentar a própria caldeira (e os vagões);praticamente fora de uso hoje em dia,por usar 
carvão ou lenha como combustivel. A caldeira locomóvel é tipo multitubular, apresentando 
uma dupla parede metálica, por onde circula a água do próprio corpo. São de largo emprego 
pela facilidade de transferência de local e por proporcionarem acionamento mecânico em 
lugares desprovidos de energia elétrica. São construídas para pressão de até 21Kg/cm2 e 
vapor superaquecido. 
[editar] Vantagens das caldeiras de tubo de fogo 
• Pelo grande volume de 
água que encerram, 
atendem também as 
cargas flutuantes, ou 
seja, aos aumentos 
instantâneos na 
demanda de vapor. 
• Construção fácil e de 
custo relativamente 
baixo. 
• São bastante robustas. 
• Não exigem tratamento 
de água muito apurado. 
• Exigem pouca alvenaria 
real 
[editar] Desvantagens das caldeiras de tubo de fogo 
• Pressão limitada: até 15 
atmosferas (hoje em 
dia existem caldeiras 
com pressão superior a 
15 atm). Isto se deve 
ao fato de que a 
espessura das chapas 
dos corpos cilíndricos 
aumenta com o 
diâmetro. 
• Pequena vaporização(Kg 
de vapor /hora) 
• Ocupam muito espaço 
em relação a área do 
equipamento. 
• Oferecem dificuldades 
para a instalação de 
superaquecedor, 
economizador (no caso 
do economizador é 
aconselhado instalar 
apenas quando 
utilizam combustíveis 
que não contém 
enxofre, mas não isso 
não quer dzer que seja 
uma dificuldade de 
instalação) e 
preaquecedor de ar. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONTROLE DE GERADORES DE VAPOR 
INTRODUÇÃO: A instrumentação e o controle são partes 
essenciais de toda instalação geradora de vapor. Eles permitem 
garantir uma operação segura, econômica e confiável do 
equipamento. Os sistemas de controle empregados vão desde um 
simples controle manual até o sofisticado controle das caldeiras de 
grande porte, onde são envolvidas dezenas ou, às vezes centenas de 
instrumentos. 
O sistema de controle de uma caldeira deve ser estruturado de 
forma a mantê-la operando com: 
• segurança; 
• bom rendimento; 
• e de forma estável. 
Por isso, a escolha e projeto das malhas de controle e do 
sistema de segurança a ser utilizado, deverá ser feita mediante um 
estudo cuidadoso do sistema. 
TIPOS DE CALDEIRAS E AS VARIÁVEIS DE CONTROLE: 
todos os tipos de caldeira podem ser controladas, mas dependendo de 
suas características, as variáveis de controle serão diferentes. 
• Caldeiras a combustão 
. Fogotubulares 
. Aquatubulares 
• Caldeiras Elétricas 
. a resistores 
. a eletrodos 
▪ eletrodos jateados 
▪ eletrodos submersos 
Em todas as caldeiras existe a necessidade de controle da 
pressão interna de vapor, ou seja a quantidade de vapor que está 
sendo produzido; o nível de água no interior da caldeira; e de um 
sistema de segurança confiável. Existe também a necessidade de 
controle da combustão nas caldeiras com aquecimento químico, e da 
eletricidade e condutividade da água nas caldeiras elétricas. 
CONTROLE DE CALDEIRAS ELÉTRICAS: A utilização de 
caldeiras elétricas é importante para o usuário que pode utilizar 
excedentes de energia elétrica a preços subsidiados e ainda, o mais 
importante é para o país, já que o Brasil possui recursos hídricos para 
geração de energia elétrica e tem escassez de derivados de petróleo. 
▪ Caldeiras a resistores: As caldeiras elétricas são 
constituídas de um vaso de pressão não sujeito a chama e de um 
conjunto de resistências elétricas blindadas. Na Fig.1, está mostrado o 
esquema básico de uma caldeira elétrica a resistores. Neste tipo de 
caldeira utiliza-se um controlador liga-desliga com zona diferencial 
(PRC – Pressão com função de registrar e controlar), que controla a 
pressão do vapor ligando ou desligando os resistores da caldeira. 
 
 
Figura 1: Sistema de controle básico de uma caldeira elétrica a resistores 
O controle de nível é feito de forma semelhante, uma vez que 
neste tipo de equipamento o nível não precisa ser controlado numa 
faixa muito estreita. Este tipo de sistema de controle de nível funciona 
com dois eletrodos imersos na água e um controlador (LC – 
Controlador de Nível), o LC irá abrir ou fechar a válvula de admissão 
de água à medida que o nível ultrapassar a zona diferencial 
especificada, ou seja, em função da posição dos eletrodos. 
▪ Caldeiras a eletrodos jateados: Neste tipo de caldeira, a 
pressão de vapor é geralmente controlada por um controlador de 
pressão(PRC) , um transmissor de pressão (PT) e um 
servomecanismo (PZ) que, por sua vez, movimenta verticalmente o 
defletor de jatos de água. O movimento do defletor libera ou oculta os 
jatos de água que fluem contra os eletrodos. Quanto maior o número 
de jatos de água liberados, maior será a circulação de corrente e, 
consequentemente, maior a geração de vapor; quanto menor, menor a 
circulação de corrente, menor a geração de vapor. 
 
 
 
Para limitar o consumo de energia, utiliza-se um limitador de 
potência (JY), Este instrumento, recebe o sinal do medidor de corrente 
(IT) e compara o valor com o setpoint. Caso o sinal recebido seja 
maior que o setpoint, o limitador de potência bloqueia o sinal que o 
controlador da pressão (PRC) envia para o servomecanismo ou, se 
necessário, reposiciona o servomecanismo de forma a manter a 
potência dissipada dentro do limite. Caso o sinal enviado pelo medidor 
de corrente (IT) seja menor que o limite, o limitador(JY) não interfere 
no sinaldo controlador. 
Neste tipo de caldeira utiliza-se o controle de nível a um, dois ou 
três elementos. A Fig1 mostra o controle de nível a dois elementos, 
Nesta malha, os sinais do controlador de nível (LRC) e do 
transmissor de vazão do vapor (FT) são enviados ao somador (FY). O 
somador recebe os sinais e envia a resultante para a válvula de 
controle de nível. Nas condições de equilíbrio, a saída do somador 
será função do sinal recebido do transmissor de vazão de vapor (FT), 
uma vez que a saída do controlador de nível será zero, enquanto o 
nível estiver no valor de setpoint. Caso o nível saia do ponto de ajuste, 
a saída do LRC variará e, consequentemente, a saída do somador 
passará a ser função dos sinais recebidos do FT e do LCR. Isto 
ocorrerá até que o nível volte às condições desejadas. 
Nas caldeiras a eletrodos jateados também se utiliza uma malha 
de controle de condutividade (inverso da resistividade), pois a 
resistividade de água influi no rendimento da caldeira. Neste tipo de 
aplicação, a condutividade da água geralmente é controlada de forma 
descontínua (controle liga-desliga com zona diferencial). O controlador 
de condutividade (CRC) liga a bomba de injeção química quando a 
condutividade atinge o limite mínimo ou abre a válvula de dreno 
quando a condutividade atinge o limite máximo, de acordo com os 
calores ajustados manualmente pelo operador de acordo com o sinal 
enviado pelo medidor de condutividade (célula CE e conversor CY). 
▪ Caldeiras a eletrodos submersos: Nas caldeiras a 
eletrodos submersos, a pressão do vapor também será controlada por 
um controlador de pressão (PRC), um transmissor (PT) e um 
servomecanismo(PZ) montado na parte superior da caldeira. O 
controlador recebe os sinal do transmissor, compara este sinal com o 
setpoint e atua no servomecanismo (PZ). O servo mecanismo por sua 
vez movimenta verticalmente o tubo isolador de porcelana. O 
movimento do tubo isolador delimita a quantidade de água na qual 
circula corrente elétrica e, consequentemente, regula a quantidade de 
vapor gerado, uma vez que o tubo isolador se interpõe entre o eletrodo 
e o contra-eletrodo. 
Neste tipo de caldeira também se utiliza o limitador de potência 
(JY), com funções e modo de operação idênticos descritos 
anteriormente. 
Na malha de controle de nível utiliza-se o controle a um 
elemento, utilizando uma malha comum com realimentação negativa, 
que opera com um transmissor (LT) e um controlador (LRC). O 
transmissor envia o sinal de nível ao controlador, o controlador 
compara este com o ponto de ajuste e envia o sinal de correção para a 
válvula de controle que aumenta ou diminui a vazão de água 
adicionada à caldeira. Como neste caso está se utilizando uma malha 
comum com realimentação negativa, o controlador de nível só corrigirá 
a vazão de água de alimentação depois que o nível tiver variado. 
 
 
▪ Caldeiras a combustão: Nestas caldeiras, existe o controle 
da combustão a partir da vazão de combustível e da vazão do ar de 
combustão. 
As malhas de controle de combustão de combustível mantêm a 
pressão do vapor, variando a vazão de combustível e de ar de 
combustão injetados no queimador. Quanto maior a vazão de 
combustível e de ar de combustão, maior a troca de calor, maior a 
produção de vapor. Estas malhas também procuram manter a relação 
ar/combustível na faixa mais estreita possível, pois o excesso de ar 
influencia grandemente no rendimento da caldeira. O valor do excesso 
de ar a ser utilizado depende do tipo de combustível, tipo de 
queimador, características e preparação do combustão, tipo de 
câmara de combustão, carga, ... 
▪ Sistemas de segurança: O sistema de segurança de uma 
caldeira tem como finalidade proteger o equipamento de possíveis 
falhas operacionais ou de seu sistema de controle. Visa, também, a 
proteção de tudo aquilo que se situa ao redor da caldeira, pois estes 
equipamentos podem causar danos enormes em caso de explosão, 
este problema se torna mais crítico nas caldeiras de grande porte e 
que operam com altas pressões. 
O sistema de segurança deve ser projetado de forma a somente 
permitir a partida da caldeira somente depois que todas as variáveis e 
condições consideras críticas estejam dentro dos limites estabelecidos 
e, caso ocorra qualquer anormalidade nestas variáveis, a caldeira seja 
desligada automaticamente. 
A escolha das variáveis e condições a serem consideradas 
críticas, bem como a maneira com que são arranjados os dispositivos 
detetores em um sistema de segurança específico, dependem da 
pressão de operação, tipo e capacidade da caldeira, número e tipo de 
combustível utilizado, tipo de vapor gerado, etc. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Caldeiras para Modelismo 
 
 
 
 
Modelismo copia a realidade, ou pelo menos tenta, no caso das caldeiras tenta. A razão é 
muito simples, não conseguimos reduzir em escala os fluidos e suas características como: 
viscosidade, densidade, fluidez, calor especifico, condutividade térmica, tensão superficial, 
capilaridade e enfim outras propriedades inerente a eles, são propriedades físicas 
imutáveis. 
 
Um cientista de nome "Reynolds" tentou explicar a mecânica dos fluidos com uma certa 
coerência mas ficou muita coisa confusa e por explicar ainda; por isso, as caldeiras não 
podem ser miniaturas das reais, os fluidos que por ela transitam são os mesmos das 
verdadeiras. Uma caldeira em miniatura tenta imitar a real no aspecto externo, mas na 
tubulação interna vem o problema.Se reduzirmos proporcionalmente as dimensões, os 
gases e líquidos não fluem pela tubulação, por isso as tubulações são de tamanho 
exagerado nas miniaturas de caldeiras, se não... a coisa não funciona. 
Existem, tanto na realidade como no modelo, dois tipos distintos de caldeiras, a saber: 
chama tubular ou água tubular . As caldeiras de chama tubular é o fogo ou a chama que 
passa dentro do tubo, na áqua-tubular é a água que passa dentro dos tubos. Entenda-se, o 
fogo ou chama ou ainda o calor passa do lado oposto. Em modelismo a vapor usam-se os 
dois tipos, a preferência vai cair na escolha e ainda na habilidade de se fazer uma ou outra. 
Ou então o modelo tem que copiar a realidade. 
 
Por exemplo, uma locomotiva usa caldeira de fogo-tubular então seu modelo também a terá. 
Um navio usa uma caldeira aqua-tubular então o modelo será igual; mas nem sempre, as 
vezes muda. Uma locomotiva por exemplo não dá para mudar, mas em barco é comum a 
substituição. A razão é simples, as chama- tubulares são mais pesadas que a áqua-tubular, 
se o barco tiver problema de flutuação aí está a solução. Nas caldeiras de chama tubular 
encontramos alguns tipos a saber: Tipo locomotiva, Scott, Scotch, Clyde, Center Flue e 
outras sem classificação. 
Nas caldeiras de aqua-tubular temos: Bab Cock-Willcoks, Yarow, Cross Pipe, Thornycroft e 
outras. Se assemelham entre si mas não são iguais . Os nomes estão sempre em inglês 
porque foram eles que as desenvolveram , por isso não adianta inventar coisas e nomes em 
português. Veja as ilustrações e você terá uma idéia mais clara das principais diferenças 
entre elas. Mas por que tantos tipos de caldeiras? Sem dúvida as necessidades e as 
evoluções de uma para outra. As caldeiras tanto reais como as de modelo são avaliadas sob 
dois principais pontos de vista, 1º relação peso potência, 2º rendimento, 3ºinércia térmica. 
Relação peso potência é quantidade de vapor que ela gera por hora dividido pelo peso, 
exemplo real uma caldeira gera 2 Kg de vapor p/ hora e pesa 3Kg.= a 0,66. 
 
Rendimento é quanto vapor ela gera com quanto combustivel, por exemplo ,a caldeira gera 
2Kg de vapor a 4Kgf/cm2 queimando 200g de gás liqüefeito de petróleo. rendimento nº 10 
,isso não significa nada, é apenas um número. O verdadeiro rendimento é o seguinte 1Kg de 
GLP, mistura butano /propanotem 11.000 Kilo-calorias ou seja um quilo de gás ao queimar 
deveria conseguir aquecer em um grau Celcius 1.000 litros de água . 
Usando o exemplo da caldeirinha 2Kg de água para ir de 25 a 100 graus necessita de 75x2= 
150 calorias; para passar de água quente a vapor mais 539 cal/Kg 2x539= 1.078 150+1.078= 
1.228 mais a temperaturapara o vapor ficar a 4 Kgf/cm2 que é mais ou menos 130 ºC 
portanto mais 30x2 = 60 + 1.228 = 1.288 calorias. Se usamos para fazer isso 200g de gás 
usamos 2.200 calorias da combustão do gás portanto perdemos o resto, visto que somente 
1.288 se transformou em vapor. O rendimento verdadeiro é a porcentagem de 
aproveitamento ou seja; 1.288x100/2.200= 58%, pouco mais da metade o resto é realmente 
resto. 
 
Inércia térmica é o tempo que se conta entre acender a caldeira e ela estar com a pressão 
certa para a máquina operar. Nos modelos esse tempo varia entre 5 a 20 minutos. As 
caldeiras de chama tubular são mais inertes, ou seja, demoram mais a gerar vapor, ao passo 
que as de água tubular são em geral bem mais rápidas. As caldeiras de chama tubular 
quando bem isoladas termicamente tem rendimento maior que as de água tubular. As 
caldeiras de chama tubular em geral pesam mais que as de água tubular 
 
 Os queimadores: Existem diversos queimadores de combustíveis para caldeiras em 
modelo , a álcool, a gasolina, querosene, álcool sólido) que é um polímero de aldeído, 
carvão, tanto mineral como vegetal e até lenha. Mas são coisas que não se usam mais, era 
trabalhoso e perigoso. O que se usa atualmente são queimadores a GLP –gás liqüefeito de 
petróleo -. Acondiciona-se um frascos de aço cerca de 150 a 250 gramas de GLP e com uma 
válvula servo comandada regula-se a chama como se queira. 
O queimador em si pode ser do tipo maçarico ( que faz barulho) ou uma placa cerâmica, ( 
que não faz barulho) 
ou ainda uma chapa cheia de mini-furos ( igual a dos fornos a gás domésticos) todos 
funcionam. A vantagem da placa cerâmica é que o rendimento aumenta assustadoramente, 
mais de 40%, isso devido ao seguinte fenômeno, a placa ao ficar ao rubro, emite calor por 
irradiação infravermelha , e calor é isso aí, e a chama azul da queima do gás ao ar tem muito 
ultravioleta que se perde como irradiação e não esquenta 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CALDEIRAS AQUOTUBULARES 
A Berkes realiza o projeto, desenho, detalhamento, 
fabricação, montagem, start-up, e presta serviços de pós-
venda para a mais ampla gama de caldeiras aquotubulares e 
para as mais diversas aplicações. 
 
 
 
Normas de desenho e fabricação ASME (USA), TRD (Alemanha) e UNE (Espanha). 
Modelos 
Tipo “Tubos de Esquina” ECKROHRKESSEL (ERK) 
Tipo “D” 
Tipo “A” 
Tipo “Torre” 
HRSG 
Capacidades: 
Até 300 ton/h de vapor 
Arté 174 MW (caldeiras água quente) 
Pressão: Até 136 kgf/cm2 
Temperaturas: Até 535 ºC de vapor superaquecido 
 
Desenhadas e fabricadas sob licença Alemã da 
EckRohrKessel; 
Construção de fornalha com parede de membrana de tubos, 
no qual é mínima a utilização de materiais refratários; 
Unidades tipo pacote de desenho compacto; 
Equipamentos opcionais 
Super-aquecedor de vapor de uma ou duas etapas; 
Pré-aquecedor de ar; 
Economizados de tubos lisos ou aletados;