{"id":50606,"date":"2020-01-19T18:46:48","date_gmt":"2020-01-19T17:46:48","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/que-es-el-vapor-sobrecalentado-definicion\/"},"modified":"2020-01-19T18:54:54","modified_gmt":"2020-01-19T17:54:54","slug":"que-es-el-vapor-sobrecalentado-definicion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/es\/que-es-el-vapor-sobrecalentado-definicion\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 es el vapor sobrecalentado? &#8211; Definici\u00f3n"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-clearfix\">El vapor sobrecalentado es un vapor a una temperatura superior a su punto de ebullici\u00f3n a la presi\u00f3n absoluta.\u00a0Las propiedades del vapor seco se tabulan en tablas de vapor.\u00a0Ingenieria termal<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\"><\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2>Vapor supercalentado<\/h2>\n<figure id=\"attachment_14172\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-14172\"><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Boiling-point-of-water.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-14172 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Boiling-point-of-water-300x255.png\" alt=\"Diagrama de fase del agua.\" width=\"300\" height=\"255\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Boiling-point-of-water-300x255.png\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-14172\" class=\"wp-caption-text\">Diagrama de fase del agua.<br \/>\nFuente: wikipedia.org CC BY-SA<\/figcaption><\/figure>\n<p>Como se puede ver en el\u00a0<strong>diagrama<\/strong>\u00a0de\u00a0<strong>fases<\/strong>\u00a0del agua, en las regiones de dos fases (p. Ej., En el borde de las fases vapor \/ l\u00edquido), solo la temperatura establecida establecer\u00e1 la presi\u00f3n y la presi\u00f3n espec\u00edfica establecer\u00e1 la temperatura.<\/p>\n<ul>\n<li>La curva de vapor de saturaci\u00f3n es la curva que separa el estado de dos fases y el\u00a0<strong>estado de vapor sobrecalentado<\/strong>\u00a0en el diagrama Ts.<\/li>\n<li>La curva de l\u00edquido saturado es la curva que separa el estado l\u00edquido subenfriado y el estado de dos fases en el diagrama Ts.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Si un vapor existe completamente como vapor a temperatura de saturaci\u00f3n, se llama\u00a0<strong>vapor\u00a0<\/strong><strong>saturado<\/strong>\u00a0o\u00a0<strong>vapor\u00a0<\/strong><strong>saturado<\/strong>\u00a0o\u00a0<strong>vapor seco<\/strong>\u00a0.\u00a0El vapor saturado seco se caracteriza por la calidad del vapor, que es igual a la unidad.\u00a0<strong>El vapor\u00a0<\/strong><strong>sobrecalentado<\/strong>\u00a0o\u00a0<strong>vapor\u00a0<\/strong><strong>sobrecalentado<\/strong>\u00a0es un vapor a una temperatura\u00a0<strong>superior a su punto de ebullici\u00f3n<\/strong>\u00a0a la presi\u00f3n absoluta donde se mide la temperatura.\u00a0La presi\u00f3n y la temperatura del\u00a0<strong>vapor sobrecalentado<\/strong>\u00a0son propiedades independientes, ya que la temperatura puede aumentar mientras la presi\u00f3n permanece constante.\u00a0En realidad, las sustancias que llamamos gases son\u00a0<strong>vapores muy sobrecalentados.<\/strong><\/p>\n<figure id=\"attachment_16026\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-16026\"><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Thermodynamic-Cycles-min.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-16026 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Thermodynamic-Cycles-min-300x277.png\" alt=\"termodin\u00e1mica de ingenier\u00eda\" width=\"300\" height=\"277\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Thermodynamic-Cycles-min-300x277.png\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-16026\" class=\"wp-caption-text\">Ciclo de Rankine &#8211; Termodin\u00e1mica como ciencia de conversi\u00f3n de energ\u00eda<\/figcaption><\/figure>\n<p>El proceso de sobrecalentamiento del vapor de agua en el diagrama Ts se proporciona en la figura entre el estado E y la curva de vapor de saturaci\u00f3n.\u00a0Como se puede ver, tambi\u00e9n las turbinas de vapor h\u00famedo utilizan\u00a0<strong>vapor sobrecalentado,<\/strong>\u00a0especialmente en la entrada de las etapas de baja presi\u00f3n.\u00a0Para evaluar la eficiencia t\u00e9rmica del ciclo, la entalp\u00eda debe obtenerse de las\u00a0<a title=\"Tablas de vapor: propiedades espec\u00edficas del agua y el vapor\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/steam-tables\/\">tablas de vapor<\/a>\u00a0sobrecalentado\u00a0.<\/p>\n<p>El proceso de sobrecalentamiento es la \u00fanica forma de\u00a0<strong>aumentar la temperatura m\u00e1xima<\/strong>\u00a0del ciclo de Rankine (y aumentar la eficiencia) sin aumentar la presi\u00f3n de la caldera.\u00a0Esto requiere la adici\u00f3n de otro tipo de intercambiador de calor llamado\u00a0<strong>sobrecalentador<\/strong>\u00a0, que produce el\u00a0<strong>vapor sobrecalentado<\/strong>\u00a0.<\/p>\n<p>En el sobrecalentador, el calentamiento adicional a presi\u00f3n fija da como resultado aumentos tanto en la temperatura como en el volumen espec\u00edfico.\u00a0El proceso de sobrecalentamiento en el diagrama Ts se proporciona en la figura entre el estado\u00a0<strong>E<\/strong>\u00a0y la\u00a0<strong>curva de vapor de saturaci\u00f3n<\/strong>\u00a0.<\/p>\n<p>T\u00edpicamente, la mayor\u00eda de\u00a0<strong>las plantas de energ\u00eda nuclear<\/strong>\u00a0opera\u00a0<strong>turbinas de vapor de condensaci\u00f3n de etapas m\u00faltiples<\/strong>\u00a0.\u00a0En estas turbinas, la etapa de alta presi\u00f3n recibe vapor (este vapor es vapor casi saturado &#8211; x = 0.995 &#8211; punto C en la figura) desde un generador de vapor y lo expulsa al separador-recalentador de humedad (punto D).\u00a0El vapor debe ser\u00a0<strong>recalentado o sobrecalentado.<\/strong>con el fin de evitar da\u00f1os que puedan ser causados \u200b\u200ba palas de turbina de vapor por vapor de baja calidad.\u00a0El alto contenido de gotas de agua puede causar el impacto r\u00e1pido y la erosi\u00f3n de las cuchillas que ocurre cuando el agua condensada se lanza sobre las cuchillas.\u00a0Para evitar esto, se instalan drenajes de condensado en la tuber\u00eda de vapor que conduce a la turbina.\u00a0El recalentador calienta el vapor (punto D) y luego el vapor se dirige a la etapa de baja presi\u00f3n de la turbina de vapor, donde se expande (punto E a F).\u00a0El vapor agotado est\u00e1 a una presi\u00f3n muy por debajo de la atmosf\u00e9rica, y est\u00e1 en un estado parcialmente condensado (punto F), t\u00edpicamente de una calidad cercana al 90%.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<h2><span>Calidad de vapor &#8211; Fracci\u00f3n de sequedad<\/span><\/h2>\n<p><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/superheated-steam-min.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignright size-medium wp-image-16096 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/superheated-steam-min-300x256.png\" alt=\"sobrecalentado-vapor-min\" width=\"300\" height=\"256\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/superheated-steam-min-300x256.png\" \/><\/a><span>Como se puede ver en el\u00a0<\/span><strong><span>diagrama de fases del agua<\/span><\/strong><span>\u00a0, en las regiones de dos fases (p. Ej., En el borde de las fases vapor \/ l\u00edquido), solo la temperatura establecida establecer\u00e1 la presi\u00f3n y la presi\u00f3n espec\u00edfica establecer\u00e1 la temperatura.\u00a0Pero estos par\u00e1metros no definir\u00e1n el volumen y la entalp\u00eda porque necesitaremos conocer la\u00a0<\/span><strong><span>proporci\u00f3n<\/span><\/strong><span>\u00a0relativa\u00a0<strong>de las dos fases<\/strong>\u00a0presentes.<\/span><\/p>\n<p><span>La\u00a0<\/span><strong><span>fracci\u00f3n<\/span><\/strong><span>\u00a0de\u00a0<strong>masa<\/strong>\u00a0del vapor en una regi\u00f3n de vapor l\u00edquido de dos fases se denomina\u00a0<\/span><strong><span>calidad<\/span><\/strong><span>\u00a0del\u00a0<strong>vapor<\/strong>\u00a0(o fracci\u00f3n de sequedad),\u00a0<\/span><em><span>x<\/span><\/em><span>\u00a0, y se obtiene mediante la siguiente f\u00f3rmula:<\/span><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Vapor-quality.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-full wp-image-16088 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Vapor-quality.png\" alt=\"calidad de vapor\" width=\"189\" height=\"154\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Vapor-quality.png\" \/><\/a><\/p>\n<p><span>El valor de la calidad var\u00eda de\u00a0<\/span><strong><span>cero a la unidad<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Aunque se define como una relaci\u00f3n, la calidad se da con frecuencia como un porcentaje.\u00a0Desde este punto de vista, distinguimos entre tres tipos b\u00e1sicos de vapor.\u00a0Debe agregarse, en x = 0, estamos hablando del\u00a0<\/span><strong><span>estado l\u00edquido saturado<\/span><\/strong><span>\u00a0(monof\u00e1sico).<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><a title=\"Vapor h\u00famedo\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/materials-nuclear-engineering\/properties-steam-what-is-steam\/wet-steam\/\"><strong><span>Vapor h\u00famedo<\/span><\/strong><\/a><\/li>\n<li><a title=\"Vapor seco\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/materials-nuclear-engineering\/properties-steam-what-is-steam\/dry-steam\/\"><strong><span>Vapor seco<\/span><\/strong><\/a><\/li>\n<li><a title=\"Vapor supercalentado\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/materials-nuclear-engineering\/properties-steam-what-is-steam\/superheated-steam\/\"><strong><span>Vapor supercalentado<\/span><\/strong><\/a><\/li>\n<\/ul>\n<p><span>Esta clasificaci\u00f3n del vapor tiene su limitaci\u00f3n.\u00a0Considere el comportamiento del sistema que se calienta a la presi\u00f3n, que es\u00a0<\/span><strong><span>m\u00e1s alta que la presi\u00f3n cr\u00edtica<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0En este caso, no habr\u00eda\u00a0<\/span><strong><span>cambio de fase<\/span><\/strong><span>\u00a0de l\u00edquido a vapor.\u00a0En todos los estados solo habr\u00eda una fase.\u00a0La vaporizaci\u00f3n y la condensaci\u00f3n pueden ocurrir solo cuando la presi\u00f3n es menor que la presi\u00f3n cr\u00edtica.\u00a0Los t\u00e9rminos l\u00edquido y vapor tienden a perder su significado.<\/span><\/p>\n<p><span>Ver tambi\u00e9n:\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/es\/que-es-la-saturacion-punto-de-ebullicion-definicion\/\"><span>saturaci\u00f3n<\/span><\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2><span>Propiedades de Steam &#8211; Tablas de Steam<\/span><\/h2>\n<p><strong><span>El agua y el vapor<\/span><\/strong><span>\u00a0son un fluido com\u00fan utilizado para\u00a0<\/span><strong><span>el intercambio de calor<\/span><\/strong><span>\u00a0en el circuito primario (desde la superficie de las barras de combustible hasta el flujo de refrigerante) y en el circuito secundario.\u00a0Se utiliza debido a su\u00a0<\/span><strong><span>disponibilidad<\/span><\/strong><span>\u00a0y\u00a0<\/span><strong><span>alta capacidad calor\u00edfica,<\/span><\/strong><span>\u00a0tanto para enfriamiento como para calefacci\u00f3n.\u00a0Es especialmente efectivo para transportar calor a trav\u00e9s de la\u00a0<\/span><strong><span>vaporizaci\u00f3n<\/span><\/strong><span>\u00a0y la\u00a0<\/span><strong><span>condensaci\u00f3n<\/span><\/strong><span>\u00a0de agua debido a su\u00a0<\/span><strong><span>gran calor latente de vaporizaci\u00f3n<\/span><\/strong><span>\u00a0.<\/span><\/p>\n<p><span>Una desventaja es que los reactores moderados por agua tienen que usar\u00a0<\/span><strong><span>un circuito primario de alta presi\u00f3n<\/span><\/strong><span>\u00a0para mantener el agua en\u00a0<\/span><strong><span>estado l\u00edquido<\/span><\/strong><span>\u00a0y para lograr una eficiencia termodin\u00e1mica suficiente.\u00a0El agua y el vapor tambi\u00e9n reaccionan con metales que se encuentran com\u00fanmente en industrias como el acero y el cobre, que se oxidan m\u00e1s r\u00e1pido por el agua y el vapor no tratados.\u00a0En casi todas las centrales t\u00e9rmicas (carb\u00f3n, gas, nuclear), el agua se utiliza como fluido de trabajo (utilizado en un circuito cerrado entre la caldera, la turbina de vapor y el condensador) y el refrigerante (utilizado para intercambiar el calor residual a un cuerpo de agua). o ll\u00e9velo por evaporaci\u00f3n en una torre de enfriamiento).<\/span><\/p>\n<figure id=\"attachment_16050\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-16050\"><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Steam-Tables.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-16050 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Steam-Tables-266x300.png\" alt=\"Propiedades del agua - mesas de vapor\" width=\"266\" height=\"300\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Steam-Tables-266x300.png\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-16050\" class=\"wp-caption-text\"><span>Tablas de vapor: par\u00e1metros comunes en sistemas de energ\u00eda<\/span><\/figcaption><\/figure>\n<p>El agua y el vapor\u00a0son un medio com\u00fan porque sus propiedades son muy\u00a0conocidas\u00a0.\u00a0Sus propiedades est\u00e1n tabuladas en las llamadas &#8221;\u00a0Tablas de Steam\u00a0&#8220;.\u00a0En estas tablas, las propiedades b\u00e1sicas y clave, como la presi\u00f3n, la temperatura, la entalp\u00eda, la densidad y el calor espec\u00edfico, se tabulan a lo largo de la curva de saturaci\u00f3n vapor-l\u00edquido en funci\u00f3n de la temperatura y la presi\u00f3n.\u00a0Las propiedades tambi\u00e9n est\u00e1n tabuladas para estados monof\u00e1sicos (\u00a0agua comprimida\u00a0o\u00a0vapor sobrecalentado\u00a0) en una red de temperaturas y presiones que se extienden a 2000 \u00baC y 1000 MPa.<\/p>\n<p><span>Se pueden encontrar m\u00e1s datos completos y autorizados en la\u00a0p\u00e1gina\u00a0del\u00a0<\/span><a href=\"http:\/\/webbook.nist.gov\/chemistry\/fluid\/\"><span>NIST Webbook<\/span><\/a><span>\u00a0sobre las propiedades termof\u00edsicas de los fluidos.<\/span><\/p>\n<p><span>Ver tambi\u00e9n:\u00a0<\/span><a title=\"Tablas de vapor: propiedades espec\u00edficas del agua y el vapor\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/steam-tables\/\"><span>Tablas de vapor<\/span><\/a><\/p>\n<p><span>Referencia especial: Allan H. Harvey.\u00a0Propiedades termodin\u00e1micas del agua, NISTIR 5078. Recuperado de https:\/\/www.nist.gov\/sites\/default\/files\/documents\/srd\/NISTIR5078.htm<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<h2><span>Mesas de Vapor<\/span><\/h2>\n<p><span>Enlaces especiales:<\/span><br \/>\n<a href=\"https:\/\/www.nist.gov\/sites\/default\/files\/documents\/srd\/NISTIR5078-Tab1.pdf\"><span>\u00a0www.nist.gov &#8211; Tablas de vapor &#8211; Saturaci\u00f3n (temperatura)<\/span><\/a><br \/>\n<a href=\"https:\/\/www.nist.gov\/sites\/default\/files\/documents\/srd\/NISTIR5078-Tab2.pdf\"><span>\u00a0www.nist.gov &#8211; Tablas de vapor &#8211; Saturaci\u00f3n (presi\u00f3n)<\/span><\/a><br \/>\n<a href=\"https:\/\/www.nist.gov\/sites\/default\/files\/documents\/srd\/NISTIR5078-Tab3.pdf\"><span>\u00a0www.nist.gov &#8211; Tablas de vapor &#8211; Agua comprimida &#8211; Vapor sobrecalentado<\/span><\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;.<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"su-spoiler-title\" tabindex=\"0\" role=\"button\">\n<p>Este art\u00edculo se basa en la traducci\u00f3n autom\u00e1tica del art\u00edculo original en ingl\u00e9s. Para m\u00e1s informaci\u00f3n vea el art\u00edculo en ingl\u00e9s. Puedes ayudarnos. Si desea corregir la traducci\u00f3n, env\u00edela a: translations@nuclear-power.com o complete el formulario de traducci\u00f3n en l\u00ednea. Agradecemos su ayuda, actualizaremos la traducci\u00f3n lo antes posible. Gracias.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>El vapor sobrecalentado es un vapor a una temperatura superior a su punto de ebullici\u00f3n a la presi\u00f3n absoluta.\u00a0Las propiedades del vapor seco se tabulan en tablas de vapor.\u00a0Ingenieria termal Vapor supercalentado Diagrama de fase del agua. Fuente: wikipedia.org CC BY-SA Como se puede ver en el\u00a0diagrama\u00a0de\u00a0fases\u00a0del agua, en las regiones de dos fases (p. &#8230; <a title=\"\u00bfQu\u00e9 es el vapor sobrecalentado? &#8211; Definici\u00f3n\" class=\"read-more\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/es\/que-es-el-vapor-sobrecalentado-definicion\/\" aria-label=\"M\u00e1s en \u00bfQu\u00e9 es el vapor sobrecalentado? &#8211; Definici\u00f3n\">Leer m\u00e1s<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[16],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v15.4 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>\u00bfQu\u00e9 es el vapor sobrecalentado? - Definici\u00f3n<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"El vapor sobrecalentado es un vapor a una temperatura superior a su punto de ebullici\u00f3n a la presi\u00f3n absoluta. 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