¿Qué es una caldera de vapor eléctrica?

Una caldera de vapor eléctrica es una unidad de generación de vapor que utiliza la energía térmica desarrollada por elementos eléctricos para calentar el agua dentro de un tanque o carcasa cerrados. Además de su fuente de calor, la caldera de vapor eléctrica es similar en su construcción básica y operación a otros tipos que usan hornos de gas o petróleo para calentar el agua. Estas calderas se dividen en dos categorías (resistencia y electrodo), tipos definidos por los elementos utilizados en su diseño. Las calderas de resistencia cuentan con elementos de inmersión resistiva convencionales similares a los utilizados en una caldera, mientras que los tipos de electrodos utilizan una corriente que pasa a través del agua entre dos electrodos para proporcionar una fuente de calor. Aunque su funcionamiento es más costoso, las calderas de vapor eléctricas ofrecen a los operadores varios beneficios sobre los tipos de gas y petróleo, que incluyen cero emisiones, sin problemas de fugas de combustible y facilidad de uso.

La generación de vapor para instalaciones de procesamiento de alimentos, lavanderías y hospitales generalmente se logra utilizando una caldera de vapor. De construcción similar a un calentador de agua convencional, estas calderas usan una fuente de energía térmica para hervir agua en un tanque cerrado para generar vapor. La fuente de calor puede ser una llama de gas o aceite o, en el caso de una caldera de vapor eléctrica, un conjunto de elementos eléctricos. Las calderas calentadas eléctricamente son bastante costosas de operar, pero ofrecen muchos beneficios que compensan los costos involucrados. Estos incluyen una operación simple, bajos requisitos de mantenimiento y cero emisiones.

Las calderas de vapor eléctricas con elemento de resistencia cuentan con uno o más elementos de inmersión resistivos. Estos elementos son similares a los utilizados en un hervidor de agua y consisten en un núcleo resistivo encerrado en un tubo sellado. Los elementos son generalmente unidades largas en forma de U que pasan a través de un mamparo o brida atornilladas al cuerpo de la caldera, colocando las conexiones en el exterior de la caldera con el elemento sumergido en el agua dentro del tanque. Cuando se aplica una corriente eléctrica a estos elementos, la resistencia ofrecida a su paso por los núcleos de los elementos hace que se calienten, lo que a su vez calienta el agua.

Las calderas de electrodos tienen salidas mucho más altas que los tipos de resistencia y utilizan un conjunto de varillas conductoras o electrodos sumergidos en el agua de la caldera. Cuando se aplica una corriente eléctrica a los electrodos, el agua se convierte en un elemento conductor y resistivo al paso de la corriente entre los dos. Esto hace que el agua se caliente de la misma manera que lo hace el núcleo resistivo en el elemento de inmersión. Este tipo de caldera de vapor eléctrica se usa generalmente donde se requieren grandes volúmenes de vapor y son capaces de producir hasta 110,000 libras. (242,000 kg) de vapor por hora. Las calderas de elementos resistivos generalmente producen menos vapor con valores promedio que oscilan entre 50 y 13,000 libras. (110 y 28,600 kg) por hora.