El controlador digital de un quemador industrial

En los diferentes tipos de quemadores industriales, actualmente, la mayoría se basan en los controladores digitales. Estos, cuentan con características específicas entre las que destacan:

• Controlador electrónico auto vigilado. 
• Conexión directa de presostatos (todos los necesarios).
• Microprocesador duplicado redundante.
• Conexión directa de electroválvulas.
• Controlador electrónico digital multifuncional.
• Sustitución del control de estanqueidad de electroválvulas de gas.
• Dispone de un servomotor para cada elemento de ajuste. 

Este último punto evita las holguras mecánicas del sistema de levas y varillas de un quemador mecánico. Asimismo, la sustitución de elementos como: los servomotores, es un trabajo rápido. Esto, debido a que las posiciones e información queda grabado en la memoria del controlador. Lo cual, permite volver a ajustar el quemador en un espacio de tiempo más breve.

Falla de flama

La línea de falla de flama de Siemens para quemadores industriales, permite la supervisión de la flama de distintos tipos y modalidades.

La serie LMO14 contra falla de flama son controles de quemador de aceite basados ​​en microcontroladores para el arranque, supervisión y control de quemadores de aceite de tiro forzado en operación intermitente.

Están diseñados para la puesta en marcha y la supervisión de quemadores de aceite de tiro forzado de 1 o 2 etapas en funcionamiento intermitente.

Las llamas de combustión amarilla están supervisadas con detectores de fotorresistencia QRB. Mientras que las llamas de combustión azul con detectores de llama azul QRC.

Dentro de sus principales características se encuentran:

• Detección de subtensión 
• Reinicio remoto eléctrico
• Contacto de puente para precalentador de aceite
• Control de tiempo para precalentador de aceite 
• Secuencia de control precisa y reproducible gracias al manejo de la señal digital
• Funcionamiento intermitente controlado después de 24 horas de funcionamiento continuo 
• Limitación del número de repeticiones. 
• Indicación multicolor del estado de falla y mensajes de estado operacional.

Para obtener más información técnica puedes consultar la página de Thermal Combustion.

La característica líquida de los quemadores diésel

Los quemadores diésel, como su nombre lo indica, funcionan bajo ese tipo de combustible líquido. Las principales características que los definen son:

• Se comercializa en volumen, es decir, en densidad (0.825/0.880). 
• Su viscosidad mide la resistencia interna que presenta al fluido.
• Su punto de inflamación da una idea de la cantidad de compuestos volátiles que puede tener el combustible. Es decir, la temperatura mínima en la que los vapores originados en el calentamiento se inflaman.
• Su punto de enturbamiento donde la temperatura mínima forma cristales de parafina que son los de mayor punto de congelación y los más pesados. 

Por su característica líquida, se debe evaporar el líquido a modo de facilitar la reacción combustible – comburente. Para lograrlo, se incrementa la superficie de contacto entre ambos y esto provoca gotas de combustible de diámetro muy pequeño.

Si la pulverización no es adecuada, es decir, gotas demasiado grandes en diámetro; la combustión será con una concentración muy baja en oxígeno. Esto generaría una combustión incompleta que da pie a la producción de inquemados y hollines.

Para evitar esto, los combustibles líquidos como el diésel deben presurizarse previo a su mezcla. A través de la cámara de combustión mediante inyectores que permiten esa pulverización requerida.

Los quemadores electrónicos

El quemador industrial en su versión electrónica presenta una serie de ventajas respecto a su rendimiento, seguridad y mantenimiento. Las cuales pueden ser:

• Mayor precisión de la dosificación aire – combustible que da como resultado una mejor combustión.
• Alta precisión con microprocesador y bucle de control en el interior del quemador. 
• Mayor seguridad de funcionamiento al estar monitoreando constantemente el proceso. 
• Supervisión continua para evitar errores en el trabajo y dar pie al mantenimiento tanto preventivo como correctivo.
• Simplifica labores de conservación e instalación eléctrica que evita errores de conexionado. 
• Puesta en marcha rápida y sencilla que facilita el trabajo del usuario final permitiendo un mejor desarrollo del proceso. 

El centro o elemento más importante dentro de un quemador electrónico es el controlador digital de la combustión. Este se encarga, minuciosamente, del correcto funcionamiento y la seguridad tanto del quemador como del proceso. Además de la eficiencia y el ahorro de energía.

Quemador de gas

Thermal Combustion ofrece diversos tipos de quemadores. Entre ellos, se encuentran los clasificados como quemadores de combustibles gaseosos. Coloquialmente, también llamado quemador de gas. Los cuales, son los más accesibles de la gama que ofrece Thermal Combustion. Esto, debido a que presentan un menor rango de dificultad en el proceso de combustión.

¿Cómo ocurre esta facilidad? Se debe en amplia medida a las partículas de gas que se mezclan de manera íntima con el aire. Esta situación permite el desarrollo de una buena combustión sin incluir altos niveles de aire. Lo cual, logra un mayor nivel de eficiencia. Ahora bien, la clasificación de este tipo de quemadores se da según la zona del mismo en que se mezclan el aire y el combustible. Se denominan:

• Quemadores de premezcla cuando su mezclado se da antes del quemador. 
• Quemadores cerrados si se mezcla en el quemador. 
• Quemadores abiertos cuando se llegan a combinar los dos anteriores. 

Finalmente es interesante mencionar que las capacidades de estos cubren un rango muy amplio. El cual, puede abarcar desde fracciones de kilogramos por hora (domésticos), hasta unos 1.500 kg/hora (industriales y calderas grandes).

¿Cuáles son las funciones de un quemador industrial?

Este elemento es el órgano destinado a la producción de la llama. Un quemador industrial coloca las cantidades necesarias de aire y gas para que se realice la combustión. Las funciones que presenta son:

• Asegurar la mezcla de aire y gas en las proporciones adecuadas. Además, las mantiene en constante. Permite la regulación de la cantidad de aire de gas. 
• Mantiene la estabilidad de la llama. 
• Proporciona las dimensiones apropiadas para la llama dependiendo el lugar donde se efectúa la combustión. 
• Otorga un poder de radiación suficiente a la llama. 

Asimismo, según la cantidad de calor o carga térmica, los productos tienen una clasificación:

• Domésticos: menor a 25 000 kcal/h. 
• Comerciales: entre 25 000 y 150 000 kcal/h. 
• Industriales: mayor a 150 000 kcal/h. 

Thermal Combustion maneja quemadores industriales de la marca Riello en versión gas, diésel, dual y de otras capacidades para satisfacción del consumidor.

El ajuste de los quemadores

El ajuste equilibrado entre el rendimiento y las emisiones es muy importante. Se da a través del correcto ajuste de la mezcla aire – combustible. Todos los quemadores necesitan calibración. En el caso de los que cuentan con control mecánico se pueden indicar las siguientes características:

• Servomotor. Puede contar con posiciones definidas por micro – interruptores fin de carrera o levas.
• Accionamiento. Es posible que presente varillas y luneta de regulación. 
• Control. Presenta, en algunos casos, una única señal eléctrica de posicionamiento. 
• Holguras.
• Histéresis mecánica.
• Sin “memoria”.

El ajuste mencionado se realiza por el técnico en la puesta en marcha. Este soporte no puede ser estable en un 100% debido a las holguras e histéresis de la propia construcción mecánica que tiene la pieza. En consecuencia, el soporte adecuado y equilibrado entre el rendimiento y las emisiones se logra a través de un control de quemador de una caldera industrial.