{"id":1620,"date":"2018-07-05T09:00:19","date_gmt":"2018-07-05T09:00:19","guid":{"rendered":"https:\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/?p=1620"},"modified":"2025-07-22T11:53:02","modified_gmt":"2025-07-22T11:53:02","slug":"ecuaciones-para-cuantificar-la-calidad-del-vapor-industrial-en-plantas-de-alimentacion-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/fr\/ecuaciones-para-cuantificar-la-calidad-del-vapor-industrial-en-plantas-de-alimentacion-2\/","title":{"rendered":"Ecuaciones para cuantificar la calidad del vapor industrial en plantas de alimentaci\u00f3n"},"content":{"rendered":"<div id=\"ez-toc-container\" class=\"ez-toc-v2_0_82_2 counter-hierarchy ez-toc-counter ez-toc-grey ez-toc-container-direction\">\n<div class=\"ez-toc-title-container\">\n<p class=\"ez-toc-title\" style=\"cursor:inherit\">Table of Contents<\/p>\n<span class=\"ez-toc-title-toggle\"><a href=\"#\" class=\"ez-toc-pull-right ez-toc-btn ez-toc-btn-xs ez-toc-btn-default ez-toc-toggle\" aria-label=\"Toggle Table of Content\"><span class=\"ez-toc-js-icon-con\"><span class=\"\"><span class=\"eztoc-hide\" style=\"display:none;\">Toggle<\/span><span class=\"ez-toc-icon-toggle-span\"><svg style=\"fill: #999;color:#999\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" class=\"list-377408\" width=\"20px\" height=\"20px\" viewBox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\"><path d=\"M6 6H4v2h2V6zm14 0H8v2h12V6zM4 11h2v2H4v-2zm16 0H8v2h12v-2zM4 16h2v2H4v-2zm16 0H8v2h12v-2z\" fill=\"currentColor\"><\/path><\/svg><svg style=\"fill: #999;color:#999\" class=\"arrow-unsorted-368013\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"10px\" height=\"10px\" viewBox=\"0 0 24 24\" version=\"1.2\" baseProfile=\"tiny\"><path d=\"M18.2 9.3l-6.2-6.3-6.2 6.3c-.2.2-.3.4-.3.7s.1.5.3.7c.2.2.4.3.7.3h11c.3 0 .5-.1.7-.3.2-.2.3-.5.3-.7s-.1-.5-.3-.7zM5.8 14.7l6.2 6.3 6.2-6.3c.2-.2.3-.5.3-.7s-.1-.5-.3-.7c-.2-.2-.4-.3-.7-.3h-11c-.3 0-.5.1-.7.3-.2.2-.3.5-.3.7s.1.5.3.7z\"\/><\/svg><\/span><\/span><\/span><\/a><\/span><\/div>\n<nav><ul class='ez-toc-list ez-toc-list-level-1 ' ><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-1\" href=\"https:\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/fr\/ecuaciones-para-cuantificar-la-calidad-del-vapor-industrial-en-plantas-de-alimentacion-2\/#Beneficios_de_cuantificar_la_calidad_del_vapor_industrial\" >Beneficios de cuantificar la calidad del vapor industrial<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-2\" href=\"https:\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/fr\/ecuaciones-para-cuantificar-la-calidad-del-vapor-industrial-en-plantas-de-alimentacion-2\/#Ecuaciones_para_cuantificar_la_calidad_del_vapor_industrial_en_el_sistema\" >Ecuaciones para cuantificar la calidad del vapor industrial en el sistema<\/a><\/li><\/ul><\/nav><\/div>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Cuantificar la calidad de vapor industrial, debe ser una acci\u00f3n recurrente en una planta, ya que de ello depende poder mantener la vida \u00fatil de los equipos y proporcionar productos finales de calidad. En t\u00e9rminos generales se define la calidad del vapor como una medida de la cantidad de vapor saturado que coexiste con su condensado en un sistema dado.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Los generadores de vapor permiten el procesamiento eficiente de alimentos, por lo que cuantificar la calidad del vapor en los sistemas de las industrias alimentarias tiene gran importancia para minimizar los da\u00f1os que causa la humedad en las maquinarias.<\/span><\/p>\n<p><script src=\"\/\/fast.wistia.com\/embed\/medias\/afkac88d9n.jsonp\" async><\/script><script src=\"\/\/fast.wistia.com\/assets\/external\/E-v1.js\" async><\/script><\/p>\n<div class=\"wistia_responsive_padding\" style=\"padding: 56.25% 0 0 0; position: relative;\">\n<div class=\"wistia_responsive_wrapper\" style=\"height: 100%; left: 0; position: absolute; top: 0; width: 100%;\"><span class=\"wistia_embed wistia_async_afkac88d9n popover=true popoverAnimateThumbnail=true videoFoam=true\" style=\"display: inline-block; height: 100%; position: relative; width: 100%;\">\u00a0<\/span><\/div>\n<\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Este art\u00edculo estar\u00e1 centrado en conocer los beneficios y las ecuaciones para cuantificar la calidad del vapor industrial. A pesar de ser dif\u00edcil eliminar el arrastre l\u00edquido en el condensado, s\u00ed que es posible medir este porcentaje de l\u00edquido para evitar los da\u00f1os irreversibles dentro del sistema y sus componentes. <\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Del mismo modo, el condensado de alta velocidad puede causar otros problemas relacionados con la erosi\u00f3n y la corrosi\u00f3n. Entonces una forma de lograr la <\/span><strong><a href=\"\/\/vaporparalaindustria.com\/ahorro-en-costes-de-la-recuperacion-de-condensados-sistemas-vapor\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">optimizaci\u00f3n y control de costes de energ\u00eda en sistemas de vapor industrial<\/a><\/strong> <span style=\"font-weight: 400;\">es cuantificar la calidad del vapor industrial<\/span><span style=\"font-weight: 400;\">.<\/span><\/p>\n<h3><a href=\"https:\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/video-guia-equipos-para-optimizar-el-retorno-de-condensado\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-2818 size-large\" src=\"https:\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/wp-content\/uploads\/2018\/07\/CTA_VIDEOGUIA_RETORNO_DE_CONDENSADO_TPI_2-1024x512.jpg\" alt=\"\" width=\"1024\" height=\"512\" \/><\/a><\/h3>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Beneficios_de_cuantificar_la_calidad_del_vapor_industrial\"><\/span><b>Beneficios de cuantificar la calidad del vapor industrial<\/b><span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<ul>\n<li><b>Aumento de la eficiencia de transferencia de calor:<\/b><\/li>\n<\/ul>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">El principal problema con la baja calidad del vapor es el efecto sobre la transferencia de calor en equipos y procesos. En algunos casos, la baja calidad del vapor puede reducir la transferencia de calor con eficiencias de no m\u00e1s del 65%. Por lo tanto, disponemos de menos energ\u00eda utilizable.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Cuantificar la calidad del vapor industrial permite reducir la acumulaci\u00f3nn de ll\u00edquido en el intercambiador de calor lo que indica una mayor capacidad de energ\u00eda latente del vapor para ser transferida al producto.<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><b>Previene las fallas prematuras en las v\u00e1lvulas:<\/b><\/li>\n<\/ul>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Cuantificar la calidad del vapor permite reducir el paso de l\u00edquido a trav\u00e9s de las v\u00e1lvulas de control de vapor, consiguiendo menos erosi\u00f3n en las partes internas de las mismas previniendo fallas prematuras.<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><b>Previene fallas en los componentes internos de la turbina:<\/b><\/li>\n<\/ul>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Cuantificar la cantidad del vapor industrial y l\u00edquido permite conocer la cantidad de l\u00edquido que se introduce con el vapor en una operaci\u00f3n, por tanto, entrega informaci\u00f3n sobre cu\u00e1nto disminuirlo para ayudar a mantener la vida \u00fatil de los componentes internos.<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><b>Reduce los problemas de golpe de ariete: <\/b><\/li>\n<\/ul>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Debido a que los sistemas de vapor generalmente no est\u00e1n dise\u00f1ados para acomodar el l\u00edquido adicional en vapor L\u00edquido se crea la posibilidad de que ocurran golpes de ariete, por lo que cuantificar la calidad del vapor industrial permite tomar acciones para reducir la posibilidad de que ocurran las fallas por golpe de ariete.<\/span><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Ecuaciones_para_cuantificar_la_calidad_del_vapor_industrial_en_el_sistema\"><\/span><b>Ecuaciones para cuantificar la calidad del vapor industrial en el sistema<\/b><span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-1622 size-full\" title=\"Cuantificar la calidad del vapor industrial\" src=\"\/\/tecnologiavao.wpengine.com\/wp-content\/uploads\/2018\/07\/Cuantificar-la-calidad-del-vapor-industrial-3.png\" alt=\"Cuantificar la calidad del vapor industrial\" width=\"948\" height=\"184\" srcset=\"https:\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/wp-content\/uploads\/2018\/07\/Cuantificar-la-calidad-del-vapor-industrial-3-18x3.png 18w, https:\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/wp-content\/uploads\/2018\/07\/Cuantificar-la-calidad-del-vapor-industrial-3-150x29.png 150w, https:\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/wp-content\/uploads\/2018\/07\/Cuantificar-la-calidad-del-vapor-industrial-3-300x58.png 300w, https:\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/wp-content\/uploads\/2018\/07\/Cuantificar-la-calidad-del-vapor-industrial-3-390x76.png 390w, https:\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/wp-content\/uploads\/2018\/07\/Cuantificar-la-calidad-del-vapor-industrial-3-768x149.png 768w, https:\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/wp-content\/uploads\/2018\/07\/Cuantificar-la-calidad-del-vapor-industrial-3.png 948w\" sizes=\"auto, (max-width: 948px) 100vw, 948px\" \/><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Como primera ecuaci\u00f3n para hallar la cantidad de vapor saturado con su condensado, se har\u00e1 dividiendo la masa de vapor por la masa total de vapor y condensado.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Donde:<\/span><\/p>\n<p><b>Msteam<\/b><span style=\"font-weight: 400;\">= Masa de vapor dentro del sistema.<\/span><\/p>\n<p><b>Mcond<\/b><span style=\"font-weight: 400;\">= Masa de vapor que coexiste en el condenado.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Una vez conocida la ecuaci\u00f3n general, partiremos a calcular la calidad del vapor con un calor\u00edmetro de estrangulamiento. Aclarando que una peque\u00f1a cantidad de vapor se estrangula a trav\u00e9s de un orificio desde la presi\u00f3n del sistema (PS) hasta la presi\u00f3n atmosf\u00e9rica. <\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">La Temperatura del vapor en la salida del orificio (TE) se registra. Esta expansi\u00f3n es adiab\u00e1tica. Por lo que la siguiente expresi\u00f3n describe el balance de energ\u00eda asociado con el proceso de estrangulamiento:<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><span style=\"font-weight: 400;\"><strong>HM= HL (1-X) + HGX<\/strong> \u00a0\u00a0(Ecuaci\u00f3n 2)<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Reorganizando la ecuaci\u00f3n 2 se puede hallar x= Calidad del Vapor, quedando de la siguiente forma:<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: center;\">X=<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-1623 alignnone\" src=\"\/\/tecnologiavao.wpengine.com\/wp-content\/uploads\/2018\/07\/Cuantificar-la-calidad-del-vapor-industrial.png\" alt=\"\" width=\"80\" height=\"38\" srcset=\"https:\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/wp-content\/uploads\/2018\/07\/Cuantificar-la-calidad-del-vapor-industrial-18x9.png 18w, https:\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/wp-content\/uploads\/2018\/07\/Cuantificar-la-calidad-del-vapor-industrial.png 80w\" sizes=\"auto, (max-width: 80px) 100vw, 80px\" \/><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">D\u00f3nde:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li style=\"font-weight: 400;\"><b>HM =<\/b><span style=\"font-weight: 400;\"> Entalp\u00eda de vapor sobrecalentado a la temperatura.<\/span><\/li>\n<li style=\"font-weight: 400;\"><b>TE =<\/b><span style=\"font-weight: 400;\"> Temperatura de salida a la presi\u00f3n atmosf\u00e9rica.<\/span><\/li>\n<li style=\"font-weight: 400;\"><b>HL y HG =<\/b><span style=\"font-weight: 400;\"> Entalp\u00eda de condensado y vapor, respectivamente, a la presi\u00f3n del sistema PS.<\/span><\/li>\n<li style=\"font-weight: 400;\"><b>X=<\/b><span style=\"font-weight: 400;\"> Calidad del vapor<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Para calcular la calidad del vapor con los datos termodin\u00e1micos se debe realizar a trav\u00e9s de las <\/span><a href=\"\/\/www.steamshed.com\/pdf\/034SteamTablesAsme.pdf\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\"><span style=\"font-weight: 400;\">tablas de ASME Steam Tables<\/span><\/a><span style=\"font-weight: 400;\">, en las cuales se muestra un diagrama (Enthalpy &#8211; Entropy Chart<\/span><span style=\"font-weight: 400;\">)<\/span><span style=\"font-weight: 400;\">, de TE (Temperatura de salida a la presi\u00f3n atmosf\u00e9rica) en la abscisa y calidad del vapor (X) en la ordenada. <\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Tambi\u00e9n se muestra en el diagrama una serie de isobaras para PS (Presi\u00f3n del Sistema) en el rango de 50 a 1500 psi. Este diagrama proporciona una estimaci\u00f3n r\u00e1pida de la calidad del vapor cuando se conocen TE y PS, bien sea de forma directa, interpolando o extrapolando.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Acci\u00f3n que aplica para una tercera ecuaci\u00f3n que nos permite hallar la calidad del vapor a presiones que var\u00edan de 2 bares (29 psi) a 200 bares (2900 psi) y se expresa de la siguiente manera:<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><span style=\"font-weight: 400;\"><strong>X = A + B(TE)<\/strong> (ecuaci\u00f3n 3)<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Con esta f\u00f3rmula se describe la calidad del vapor a cada presi\u00f3n, PS en funci\u00f3n de TE. Cada conjunto de coeficientes A y B (t\u00e9rminos constantes de vapor en funci\u00f3n de la temperatura ver en la tabla 1) es v\u00e1lido para una sola presi\u00f3n. Los coeficientes para las presiones no incluidas en la lista deben ser interpolados. La resoluci\u00f3n de las ecuaciones 2a y 3 requiere que el usuario busque los datos antes prescritos.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><em><span style=\"font-weight: 400;\">Tabla 1. Constante diel\u00e9ctrica de vapor en funci\u00f3n de la presi\u00f3n y la temperatura<\/span><\/em><\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-1624 size-full\" title=\"Cuantificar la calidad del vapor industrial\" src=\"\/\/tecnologiavao.wpengine.com\/wp-content\/uploads\/2018\/07\/Cuantificar-la-calidad-del-vapor-industrial.gif\" alt=\"Cuantificar la calidad del vapor industrial\" width=\"580\" height=\"361\" \/><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">As\u00ed mismo una cuarta ecuaci\u00f3n que permite cuantificar la calidad del vapor industrial cuando si se conocen la presi\u00f3n y la temperatura del calor\u00edmetro. Es v\u00e1lido para la calidad del vapor entre 0.95 y 1.00 y para presiones entre 30 psi y 600 psi, quedando de la siguiente forma:<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><strong>X = 0.9959 &#8211; 0.000442TE &#8211; ln [(PS + 6.8) 0.03218 (PS + 374) -0.0001581TE]<\/strong><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Resolviendo para TE quedando como Ecuaci\u00f3n 4a, mediante la cual queda expresada como una \u00fanica funci\u00f3n continua, eliminando as\u00ed la necesidad de la representaci\u00f3n de datos gr\u00e1ficos o la interpolaci\u00f3n. <\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><strong>TE = [0.9959 -X &#8211; 0.03218 ln (PS + 6.8)] \/ [0.000442 &#8211; 0.001581 ln (PS + 374)]<\/strong><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Al ajustar los datos disponibles en las tablas de vapor ASME, la relaci\u00f3n P-T para vapor saturado en el rango de 30 a 600 psi, queda una ecuaci\u00f3n 5, la cual se puede expresar de la siguiente manera:<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><strong>PS = 1.5 + (TS120.62) 4.5886 <\/strong><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Resolviendo la temperatura del vapor saturado TS:<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><span style=\"font-weight: 400;\"><strong>TS = 120.62 (PS &#8211; 1.5) 0.21793<\/strong> (Ecuaci\u00f3n 5a)<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Donde:<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\"><strong>TS<\/strong>= Temperatura del sistema.<\/span><\/p>\n<blockquote><p><span style=\"font-weight: 400;\">Otra forma de cuantificar la calidad del vapor industrial es confiar en los principios b\u00e1sicos del vapor saturado. Conociendo que el vapor es un gas seco invisible y solo se vuelve visible con el aire arrastrado o l\u00edquido. Por lo tanto, abrir una v\u00e1lvula de vapor y permitir que se libere vapor en la atm\u00f3sfera proporciona una estimaci\u00f3n de la calidad del vapor.<\/span><\/p><\/blockquote>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Si la informaci\u00f3n acerca de las ecuaciones para cuantificar la calidad del vapor industrial ha sido de utilidad le invitamos a suscribirse al <\/span><a href=\"\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/newsletter\/?utm_source=Newsletter&amp;utm_medium=Cta_web&amp;utm_campaign=Newsletter_cta_web\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\"><span style=\"font-weight: 400;\">Newsletter de Tecnolog\u00eda para la Industria<\/span><\/a><span style=\"font-weight: 400;\">, es una forma de acceder a contenido de gran importancia con respecto a la <\/span><a href=\"\/\/vaporparalaindustria.com\/auditoria-del-retorno-de-condensado-vapor-industrial\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\"><span style=\"font-weight: 400;\">Evaluaci\u00f3n de la Calidad del Sistema de vapor industrial<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Cuantificar la calidad de vapor industrial, debe ser una acci\u00f3n recurrente en una planta, ya que de ello depende poder mantener la vida \u00fatil de los equipos y proporcionar productos &hellip;<\/p>","protected":false},"author":2,"featured_media":1627,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[472],"tags":[95],"class_list":["type-post","category-automatizacion-y-control","tag-articulos","CTA-cta-general","CTA-spirax-sarco","cliente-spirax-sarco","entry"],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v27.3 - 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