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Caldeiras: Tipos e Funcionamento

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UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA
CENTRO DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA
DISCIPLINA OPERAÇÕES UNITÁRIAS
 CALDEIRAS
 
 
 
 
 
 
 
 
 JOÃO PESSOA
2019
LISTA DE FIGURAS
Figura 1-Caldeira flamotubular	6
Figura 2- Caldeira vertical	6
Figura 3- Caldeira horizontal	7
Figura 4-- Circulação da água em caldeiras aquatubulares: a) circulação natural; b) circulação forçada.	9
		
1 INTRODUÇÃO
Caldeira é o nome popular dado aos equipamentos geradores de vapor, cuja aplicação tem sido ampla no meio industrial e também na geração de energia elétrica nas chamadas centrais termelétricas opera em pressões acima da pressão atmosférica, sendo na grande parte das aplicações industriais até quase 20 vezes maior e nas aplicações de produção de energia elétrica de 60 a 100 vezes maior, podendo alcançar valores de até 250 vezes mais, constitui um risco eminente para sua operação. 
O conceito de caldeira a vapor como conhecemos atualmente foi desenvolvido durante a primeira Revolução Industrial, no século XVIII. Elas foram feitas para diminuir os problemas gerados pela queima do carvão. Com o início da utilização das caldeiras a vapor, a combustão se concentrou apenas em um ponto da indústria, e a energia em forma de calor era distribuída através das tubulações de vapor. Inicialmente, as caldeiras não eram produzidas seguindo geometrias cilíndricas, pois não era sabido que esse formato aumenta a sua resistência mecânica. 
Todos os trabalhos relacionados com o projeto e fabricação de caldeiras devem obedecer às recomendações explicitadas por normas técnicas. E segundo a NR13 as caldeiras devem ser dotadas dos seguinte itens: 
As caldeiras devem ser dotadas dos seguintes itens:
a) válvula de segurança com pressão de abertura ajustada em valor igual ou inferior a PMTA, considerados os requisitos do código de projeto relativos a aberturas escalonadas e tolerâncias de calibração;
b) instrumento que indique a pressão do vapor acumulado;
c) injetor ou sistema de alimentação de água independente do principal que evite o superaquecimento por alimentação deficiente, acima das temperaturas de projeto, de caldeiras de combustível sólido não atomizado ou com queima em suspensão;
d) sistema dedicado de drenagem rápida de água em caldeiras de recuperação de álcalis, com ações automáticas após acionamento pelo operador;
e) sistema automático de controle do nível de água com intertravamento que evite o superaquecimento por alimentação deficiente
 FUNCIONAMENTO DAS CALDEIRAS 
A produção industrial de vapor é dominantemente constituída por um sistema fechado de 4 etapas. Quando a água vaporiza na caldeira a expansão do vapor pressuriza o sistema. O vapor sai da caldeira à custa da sua própria pressão e é transportado para os diferentes pontos/etapas do processo, e as propriedades do vapor vão-se alterando. 
GERAÇÃO – o calor produzido na combustão aquece a água da caldeira 
DISTRIBUIÇÃO – transporte do vapor aos pontos de utilização 
TRANSFERÊNCIA DE CALOR – o uso qualquer que seja, é uma transferência de calor. À medida que transfere energia produz-se água condensada – Retenção de Condensados. 
RETORNO/RECIRCULAÇÃO DE CONDENSADOS – permite a reutilização parcial da energia térmica
 	Controle básico das caldeiras: O nível de água deve ser controlado, pois se estiver baixo vai gerar um superaquecimento da caldeira e se estiver muito alto pode gerar vapores de baixa qualidade, na maioria das caldeiras o nível normal de água é no centro horizontal do vidro do indicador. O sistema de controle da água funciona em conjunto com a bomba de alimentação, de modo a manter o nível de água no tambor principal ou interior da caldeira.
Além do controle da pressão com a utilização de pressostatos e de manômetro para controlar a pressão em cadeiras de vapor, os pressostatos atuam em conjunto com os queimadores ou com alimentadores de combustíveis para manter a pressão em níveis usuais de operação. 
2 CALDEIRAS FLAMOTUBULARES	OU FUMUTUBULARES
São caldeiras em que a queima e os gases dela resultantes fluem dentro de tubos. A queima processa-se no interior de um cilindro construído em chapa de aço, com dimensões tais que permitam a combustão completa de modo que, após a mesma, só fluam gases quentes para as demais passagens de gases. São construídas para operar com pressões limitadas, pois as partes internas são submetidas a pressão relativamente grande, inviabilizando o emprego de chapas de maior espessura. Existem caldeiras flamotubulares verticais, no entanto, as horizontais são mais comumente utilizadas podendo ser fabricada com fornalhas lisas ou corrugadas. 
Com 1, 2, 3 passes, com traseira seca ou molhada. Nas caldeiras flamotubulares que operam com combustíveis líquidos e gasosos, o queimador é instalado na parte frontal da fornalha. Nessa, predomina a troca de calor por radiação luminosa nas partes posteriores da caldeira(caixas de reversão e tubos) a troca de calor se processa 	 essencialmente por radiação 	gasosa e convecção. 
A fornalha e os tubos são circundados pela água e ficam ancorados nos espelhos(discos externos ) por solda ou mandrilagem. Segundo Bizzo (2001, p. 68), as caldeiras flamotubulares “constituem-se da grande maioria das caldeiras, utilizada para pequenas capacidades de produção de vapor (da ordem de até 10 ton/h) e baixas pressões (até 10 bar), chegando algumas vezes a 15 ou 20 bar”. Conforme a figura 1 abaixo apresenta as caldeiras flamotubulares horizontais que constituem-se de um vaso de pressão cilíndrico horizontal, com dois tampos planos (os espelhos) onde estão afixados os tubos e a fornalha. Caldeiras modernas têm diversos passes de gases, sendo mais comum uma fornalha e dois passes de gases (BIZZO, 2001).
Figura 1-Caldeira flamotubular
2.1 Caldeiras verticaisFigura 2- Caldeira vertical
Martinelli Jr (2002, p. 23) observa que a caldeira vertical é do tipo monobloco, sendo constituída por um corpo cilíndrico fechado nas extremidades por placas planas chamadas espelhos, apresentando, porém, baixa capacidade e baixo rendimento térmico. Geralmente são construídas de 2 até 30 (m²), com pressão máxima de 10 (kgf²), sendo sua capacidade específica de 15 a 16 kg de vapor por m² de superfície de aquecimento e são mais utilizadas para combustíveis de baixo poder calorífico. Apresenta a vantagem de possuir seu interior bastante acessível para a limpeza e fornecendo um maior rendimento no tipo de fornalha interna e sendo a sua aplicação bem variada, devido à facilidade de transporte pelo pequeno espaço que ocupa, exigindo pequenas fundações. A figura 2, apresenta de forma simplificada esta caldeira.Fonte: Lspsteam(2013)
2.2 Caldeiras Horizontais
As caldeiras do tipo horizontal são caracterizadas por tubos que são colocados verticalmente num corpo cilíndrico, fechado nas extremidades por placas chamadas espelhos, onde 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 (MARTINELLI JR, 2002), como apresentado na fugura 3 abaixo. 
 Figura 3- Caldeira horizontal
Fonte: Adaptado de MARTINELLI JR (2002) 
As caldeiras horizontais podem ser dividas em: • Caldeiras multitubulares - com fornalha externa ou com fornalha interna; • Caldeiras com uma tubulação central (Cornovaglia); • Caldeiras com duas tubulações (Lancashire); • Caldeiras locomotivas e locomoveis; • Caldeiras escocesas (MARTINELLI JR, 2002).
A caldeira Cornovaglia 	tem funcionamento simples, constituída por uma tubulação onde circulam os produtos da combustão, transmitindo calor para a água, por contato com a superfície externa. Em geral, tem grandes dimensões e pressão máxima limitada.
A caldeira Lancaster é a evolução da caldeira anterior, alcançando superfíciesde aquecimento ainda maior por possuir mais tubulões internos. Ambos os tipos estão caindo em desuso, devido ao uso de unidades mais compactas e modernas.
A caldeira multitubular é originada pela substituição dos tubulões das caldeiras anteriores, por tubos de menor diâmetro, onde os gases dão duas ou três voltas na caldeira.
A caldeira locomotiva é multitubular com a vantagem de ser portátil, conseguindo executar serviço contínuo e excelente, devido a grande capacidade de produção de vapor em comparação ao seu tamanho.
A caldeira escocesa é o tipo mais moderno de caldeira flamotubular. Não exige grandes investimentos para instalações especiais e apresenta controle eletrônico de segurança e controle. É formado por um tubulão sobre o qual existe um conjunto de tubos de pequeno diâmetro, apresentando um elevado rendimento térmico.
Vantagens das Caldeiras Flamotubulares:
São caldeiras compactas, ou seja, utilizam menor espaço;
Ideais para processos onde a necessidade de pressão e a temperatura são menores;
Utilizam enorme gama de combustível;
Ideais para projetos com pequena necessidade de vapor.
Desvantagens das Caldeiras Flamotubulares:
Baixo rendimento térmico;
Partida lenta devido ao grande volume interno de água;
Limitação de pressão de operação (máx. 15 kgf/cm²);
Capacidade de produção limitada;
Dificuldades para instalação de economizador.
3 CALDEIRAS AQUATUBULARES 
Também conhecidas como Caldeiras Tubos de Água, as caldeiras aquatubulares se caracterizam pelo fato dos tubos situarem-se fora dos tubulões da caldeira constituindo com estes um feixe tubular. 
As caldeiras aquatubulares se diferenciam conceitualmente das flamotubulares pela inversão dos fluxos de água e gás, ou seja, a água passa no interior e o gás externamente aos tubos. Esta mudança do sistema permite que as partes pressurizadas tenham diâmetro reduzido, viabilizando operação sob altas pressões. 
São empregadas quando interessa obter pressões e rendimentos elevados, pois os esforços desenvolvidos nos tubos pelas altas pressões são de tração ao invés de compressão, como ocorre nas flamotubulares, e também pelo fato dos tubos estarem fora do corpo da caldeira obtemos superfícies de aquecimento praticamente ilimitadas. 
Grande parte das caldeiras aquatubulares opera conforme o princípio da circulação natural (Fig. 4 a). O aquecimento diferencial entre os segmentos de tubo representados por AB e BC, resultante do resfriamento gradual dos gases de combustão, faz com que a densidade da coluna AB (contendo água) seja maior do que a da coluna BC (contendo mistura de água e vapor). A diferença de densidade gera um fluxo descendente da água em direção ao tubulão de lama (inferior) e gera um fluxo ascendente da mistura água-vapor em direção ao tubulão de vapor (superior). A contínua adição de água, saída de vapor e escoamento dos gases quentes faz com que o processo descendente da água e ascendente da mistura água-vapor se torne cíclico.
Figura 4-- Circulação da água em caldeiras aquatubulares: a) circulação natural; b) circulação forçada.
Fonte: Google imagens
Em caldeiras de alta pressão, a diferença de densidade entre a água e a mistura água-vapor reduz consideravelmente, tornando a circulação natural lenta. Nesses casos é utilizada uma bomba de circulação forçada, buscando atender uma demanda de vapor superior à que se obteria com a circulação natural.
A Fig. 3.2 mostra uma caldeira aquatubular típica. Usaremos esta caldeira como referência para localizar cada componente, facilitando o entendimento do conjunto geral, apresentando brevemente o funcionamento do conjunto. 
Figura 3.2 - Vista em corte de uma caldeira Aquatubular.
Acompanhando a circulação do fluxo de água no interior dos tubos temos: A água de alimentação, que inicialmente está a “baixa temperatura”, é bombeada para o bocal de entrada do economizador, onde trocará calor, aumentará a temperatura e permitirá mistura com a água aquecida do sistema de geração de vapor, sem causar choque-térmico e flutuações de temperatura. 
Após passagem pelo economizador, o fluxo de água é alinhado para o tubulão de vapor, local onde ocorrerá a mistura da água de alimentação com a água circulante do sistema. Conforme o princípio da circulação natural, a água contida no tubulão de vapor descerá até o tubulão de lama através dos tubos do feixe gerador e das paredes que têm menor exposição ao calor (tubos downcomers), ou seja, pelos tubos com temperatura menos elevada.
Chegando ao tubulão de lama, a água, agora aquecida, retorna ao tubulão de vapor pelos tubos mais intensamente expostos ao calor (upcomers ou risers). Durante o retorno ocorrerá transformação parcial da água em vapor saturado, seguindo um escoamento bifásico até o tubulão de vapor.
A mistura água-vapor admitida no tubulão de vapor é separada: a água retorna para o circuito de geração de vapor; enquanto o vapor saturado segue para o superaquecedor. Nas serpentinas do superaquecedor, o vapor saturado recebe calor dos gases de combustão, aumenta a temperatura, tornando-se superaquecido. O fornecimento final completa o processo de geração de vapor superaquecido da caldeira. 
Olhando externamente aos tubos, observamos que toda energia para geração e superaquecimento do vapor vem da queima de combustíveis (no caso em questão, óleo ou gás combustível). 
O ar que alimentará a combustão é succionado por ventiladores e descarregado em dutos de ar. A corrente de ar será conduzida até os queimadores, onde se misturará com o combustível e proporcionará a queima no interior da câmara de combustão.
A energia gerada diretamente pela radiação da chama aquecerá todos os tubos da câmara de combustão (parede, teto e piso), do screen e parte das serpentinas do superaquecedor, caracterizando a chamada zona de radiação. 
Os gases (ainda extremamente quentes) resultantes da combustão são expurgados da caldeira pela chaminé, onde são exaustos a uma temperatura relativamente baixa. A passagem dos gases quentes estabelece a troca térmica por convecção, e esta será a única forma de aquecimento nas regiões subsequentes à seção de radiação, caracterizando a zona de convecção. 
Ao longo do trajeto dos gases, estes são direcionados por chicanas no interior dos tubos, forçando-os passar sinuosamente por entre o feixe, melhorando a distribuição dos gases e consequentemente tornando a troca térmica gás-tubo mais eficiente. 
Depois de passar pela última fileira de tubos do feixe de geração de vapor, o gás, agora em temperatura bem inferior que no início da queima, é então conduzido por dutos até o economizador, onde aquecerá a água de alimentação, e até o aquecedor de ar, onde aquecerá o ar que irá para os queimadores.
3.2 CLASSIFICAÇÃO
Os objetivos a que se propõe uma caldeira aquatubular abrangem uma grande faixa e em vista disto temos como resultado muitos tipos e modificações, tais como tubos retos, tubos curvos de um ou vários corpos cilíndricos, mas iremos dividi-las em:
3.2.1 CALDEIRAS DE TUBOS RETO
Podendo possuir tambor transversal ou longitudinal, estas caldeiras são ainda bastante utilizadas devido a possuírem fácil acesso aos tubos para fins de limpeza ou troca, causarem pequena perda de carga, exigir chaminés pequenas, e porque também todos os tubos principais são iguais necessitando de poucas formas especiais. 
As Figuras 3.3 e 3.4 mostram dois exemplos de caldeiras aquatubulares com tubos retos de tambor longitudinal e transversal respectivamente. Os tubos de água, normalmente de 4, são inclinados de aproximadamente 22°, sendo ligados nas extremidades aos coletores também chamados câmaras onduladas, formando com o tubulão um circuito fechado por onde circula a água que entra pela parte inferior do tambor, desce pelo interior do coletor posterior e sobe pelos tubos inclinados onde se forma o vapor. A mistura de vapor e água ascende rapidamente pelo coletor frontal retornando ao tambor onde tem lugar a separação entre o vapor e a água.
Figura 3.3 - Exemplo de caldeira aquatubular de tubos retoslongitudinal.
Figura 3.4 - Exemplo de caldeiras aquatubular de tubos retos transversais.
Estas caldeiras podem ser adaptadas à produção de energia e possui um apreciável volume de água, fator importante para várias aplicações. Sua superfície de aquecimento varia de 67 a 1.350 m², com pressões de até 45 kg/m² para capacidades variando de 3 a 30 tVapor/h. 
Seu inconveniente se restringe no fato de que os tubos terminam em coletores cujas paredes devem estar em esquadro com a linha central dos tubos para que as juntas de vapor possa se encaixar aos extremos dos tubos contra as paredes dos coletores, e por possuírem baixa vaporização específica, da ordem de 20 a 25 kg.Vapor/m².
3.2.2 CALDEIRAS DE TUBOS CURVOS
A utilização de vapor em centrais térmicas exigia geradores de grande capacidade de produção e com isto as caldeiras de tubos curvos, devido à sua ilimitada capacidade de produzir vapor, tomaram uma posição de grande importância para casos desta natureza. São compostas por tubos curvos ligados à tambores e suas concepções iniciais possuíam quatro e até cinco tambores, sendo revestidos completamente por alvenaria. Atualmente, por motivos de segurança, economia e para eliminar o uso de peças de grande diâmetro, o número de tambores foi reduzido a dois (2) e com um único tambor, sendo este último aplicado a unidade de altas pressões e capacidades. As paredes de refratário representavam um custo enorme das instalações por isto desenvolveram-se estudos quanto a um melhor aproveitamento do calor irradiado, e a aplicação de paredes de água veio eliminar o uso destes custosos refratários. Com o maior proveito do calor gerado, além de reduzir o tamanho da caldeira, promove-se uma vaporização mais rápida e aumenta-se a vida do revestimento das câmaras de combustão. Este tipo de caldeira encontra uma barreira para sua aceitação comercial no que se refere ao fato de exigirem um controle especial da água de alimentação (tratamento da água), embora apresente inúmeras vantagens, tais como, manutenção fácil para limpeza ou reparos, rápida vaporização, sendo o tipo que atinge maior vaporização especifica com valores de 28 a 30 kg.V/m² nas instalações normais, podendo atingir até 50kg.V/m² nas caldeiras de tiragem forçada. A figura 3 mostra uma caldeira aquatubular de tubos curvos.
Figura 3.5 – Caldeira aquatubular de tubos curvos.
3.2.3 CALDEIRAS COM CIRCULAÇÃO FORÇADA
A diferença de pesos específicos da água de alimentação fria, com a água aquecida e misturada com bolhas de vapor promove uma circulação natural da água no interior dos tubos. Fatores como incrustações, variações de carga, etc., acabam por tornar-se obstáculos a esta circulação, portanto, apesar de vários cuidados tomados, não se consegue uma circulação orientada, ou como é chamada, uma circulação positiva. 
Baseado nisto substituiu-se a circulação por gravidade pela circulação forçada por uma bomba de alimentação e com isto reduz-se o diâmetro dos tubos, aumenta-se o circuito de tubos e estes podem dispor-se em forma de uma serpentina contínua formando o revestimento da fornalha, melhorando-se a transmissão de calor e reduzindo-se o tamanho dos tambores, coletores e tornando mínimo o espaço requerido. 
Aproveitando calor do superaquecedor (~4%) para a água de alimentação, a Sulzer apresentou seu modelo trabalhando com uma pressão a 140 kgf/cm² e com sensíveis aparelhos para controlar o superaquecimento desejado através do controle da combustão e da circulação de água.
A Figura 3.6 abaixo representa uma caldeira de circulação forçada com recirculação. O vapor produzido e a água sem vaporizar entram em um cilindro vertical no qual canais centrífugos dirigem a água para o fundo e o vapor saturado sobe pelo centro. A água volta a entrar na bomba de circulação de onde é injetada no gerador de novo.
Figura 3.6 – Caldeira de circulação forçada com recirculação
Um gerador deste tipo produz aproximadamente 2.750 kg.v/h ocupando um espaço de 2,1 x 2,1m. As caldeiras de circulação forçada devido, entre outras coisas, a serem mais leves, formarem vapor praticamente seco ou superaquecido e instantaneamente, ocuparem menor espaço e possuírem grandes coeficientes de transmissão de calor, pareciam tomar conta completamente do mercado, porém o seu uso apresentou certos inconvenientes como super sensibilidade, paradas constantes por mínimos problemas, etc., o que levou o projetista La Mont a elaborar juntamente com W. Vorkauf um outro tipo sem bomba de alimentação (circulação natural), porém com tubulão ligado à tubos de grande diâmetro que por sua vez se ligam ao feixe de troca de calor de tubos com diâmetros menores (Figura 3.7). 
Figura 3.7 - Caldeira de La Mont e W. Workauf de circulação natural.
3.3 APLICAÇÃO E UTILIZAÇÃO DAS CALDEIRAS AQUATUBULARES 
As caldeiras tubos de água perseguem os mesmos objetivos de uma caldeira qualquer, isto é, custo reduzido, compacta cidade, ser acessível, tubos com forma simples, boa circulação, coeficiente de transmissão de calor elevado e alta capacidade de produção de vapor. Poderia se dizer que este tipo atinge todos ou quase todos dos objetivos pretendidos, como por exemplo, a sua limpeza é facilmente realizada pois as incrustações são retira das sem dificuldade utilizando um dispositivo limpa-tubo movido com água ou ar. 
Possuem as mais variadas aplicações industriais sendo também usadas para caldeiras de recuperação e aplicações marítimas, tipo este estudado com maiores detalhes por Engenheiros Navais. 
Em caldeiras de pressões elevadas, devido aos grandes esforços aplicados, os tambores resultam um custo muito elevado por isto conclui-se que seu número e tamanho deva ser o menor possível, e isto é função dos seguintes fatores:
Rendimento
Tipo de combustível 
Natureza da carga 
Pressão de trabalho 
Ampliações futuras
Espaço disponível e 
Condições do clima 
Em resumo, as caldeiras aquatubulares são empregadas quase exclusivamente quando interessa obter elevadas pressões grandes capacidades e altos rendimentos.
4 CALDEIRAS ELÉTRICAS
A caldeira elétrica é um equipamento que transforma energia elétrica em energia térmica, a qual é transmitida a um fluido apropriado, em sua maioria a água, convertendo-o em vapor. São em geral constituídas pelo casco ou tambor, contendo uma cuba interna e eletrodos por fase. A cuba é isolada eletricamente por meio de porcelanas adequadas. 
O funcionamento da caldeira elétrica baseia-se no princípio pelo qual a corrente elétrica, atravessando um determinado condutor, encontra resistência à sua livre circulação e desprende calor, ocasionando a sua vaporização. 
A água em si é considerada um mau condutor de corrente elétrica, sendo recomendada a adição de determinados sais, como soda cáustica e fosfato trisódico, na água de alimentação para obtenção de uma boa condutividade. As quantidades ideais devem ser calculadas e colocadas após o tratamento químico da água.
	Três parâmetros devem ser considerados quanto à quantidade de vapor (Kg/H) que se deseja gerar. Estes são:
Condutividade da água;
Nível da água;
Distância entre os eletrodos.
A caldeira elétrica se diferencia das demais por não haver queima de combustível para a produção de vapor. Dessa forma, este tipo de caldeira não possui fornalha, ventiladores, queimadores e chaminé. 
As principais características das caldeiras elétricas são:
Não necessita de área para estocagem de combustível;
Ausência total de poluição (não há emissão de gases);
Baixo nível de ruído;
Modulação da produção de vapor de forma rápida e precisa;
Alto rendimento térmico (aproximadamente 98,0%);
Melhora do Fator de Potência e Fator de Carga;
Área reduzida para instalação da caldeira;
Necessidade de aterramento da caldeira de forma rigorosa;
Tratamento de água rigoroso.
4.1 TIPOS DE CALDEIRAS ELÉTRICAS
Os principais tipos de caldeiras elétricas são os com resistência, com eletrodo submerso e de jato de água.
Caldeira elétrica com resistência 
A caldeira elétrica com resistência é geralmente destinadaà produção de vapor em pequenas quantidades. Em sua maioria, tais caldeiras são do tipo horizontal, utilizando resistência de imersão.
É composta por um vaso horizontal em que as extremidades são formadas por tampos abaulados. No interior, possui um conjunto de resistências submersas controladas por pressostatos.
Figura – Modelo de caldeira elétrica.
Caldeira elétrica com eletrodos submersos 
A caldeira elétrica com eletrodos submersos é destinada, em sua maioria, a trabalhar com pressões de vapor não muito elevadas, em cerca de 15 kgf/cm2. O casco destas caldeiras é construído na posição vertical.
Internamente, essas caldeiras possuem uma câmara de vapor no qual ficam instalados os eletrodos. A alimentação da câmara é feita através de um conjunto de bombas de circulação que fazem a coleta da água no interior da caldeira e alimentam esta unidade. O controle de pressão acontece com a variação de nível de água dentro desta câmara de vapor, cujo controle é feito por uma válvula controladora de pressão (PCV).
Figura - Caldeira elétrica com eletrodos submersos.
4.1.3 Caldeira elétrica tipo jato de água
As caldeiras elétricas tipo jato de água, ou cascata, são usadas para aplicações de maior produção de vapor. Assim como a caldeira de eletrodos submersos, o seu casco é construído na posição vertical. 
Em seu interior, possui uma unidade denominada corpo da cascata, que tem como finalidade criar jatos de água que incidem sobre os eletrodos e destes aos contra-eletrodos. O corpo da cascata é alimentado através de uma bomba de circulação que coleta água do fundo da caldeira. Por fim, o controle da pressão é feito pelo volume de água que é transferido para o corpo da cascata.
Figura - Caldeira elétrica tipo jato de água.
CONCLUSÃO
As caldeiras são bastante importantes nos processos industriais, calefação ambiental e outras aplicações do calor utilizando-se o vapor.
A inspeção da caldeira deve ser feita pelo engenheiro naval ou pelo engenheiro mecânico. Muitos pensam que o caldeireiro é responsável pela inspeção, porém este é responsável apenas pela produção da caldeira
REFERÊNCIA
MARTINELLI JR, Luiz C. Geradores de vapor. UNIJU: Campus Panambi, 2002. Disponível em . Acesso 15/08/2013.
BIZZO, W. A. cap.4 - Geradores de Vapor - Geração, Distribuição e Utilização de Vapor

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