Dimensionado de la línea de retorno de condensado (vapor flash)

Introduzca la presión del vapor antes del purgador, el caudal de condensado y la presión de retorno para obtener la fracción y el caudal de vapor flash, y el diámetro recomendado de la línea de retorno según la velocidad del vapor flash. Abajo están las hipótesis, las fuentes y la verificación con ejemplos publicados.

Verificación: comparación con valores publicados

Ejemplos publicados de Spirax Sarco y Armstrong junto al resultado de esta calculadora con las mismas entradas. Los valores publicados están redondeados a un decimal. La tabla se recalcula en cada compilación y esta falla si un valor sale de la tolerancia.

ConceptoValor publicadoValor del calculadorFuente
F1
Fracción de vapor flash13.4 %13.40 %Ejemplo de Spirax Sarco "Flash Steam": 7 bar g → 0 bar g, condensado 250 kg/h
Caudal de vapor flash33.5 kg/h33.49 kg/hEjemplo de Spirax Sarco "Flash Steam": 7 bar g → 0 bar g, condensado 250 kg/h
F2
Caudal de vapor flash24.5 kg/h24.51 kg/hEjemplo de Spirax Sarco "Flash Steam": 7 bar g → 1 bar g, condensado 250 kg/h
F3
Fracción de vapor flash10.6 %10.63 %Ejemplo de aplicación del catálogo Armstrong Flash Recovery Vessel: 100 psig → 10 psig

Base de cálculo

Se supone que el agua saturada antes del purgador se expande adiabáticamente hasta la presión de retorno, y la fracción flash sale de un balance de energía. Las propiedades de saturación se interpolan de la misma tabla IAPWS-IF97 que la calculadora de vapor.

ConceptoEcuaciónNota
Presión absolutap_abs = p_g + 101.325 kPaSuma la presión atmosférica estándar, 101,325 kPa
Propiedades de saturaciónh_f, h_fg, v_g, v_f = f(p_abs)Tabla IAPWS-IF97, interpolación de 4 puntos en ln(p) (la misma que la calculadora de vapor)
Fracción flashx = (h_f1 − h_f2) / h_fg2El exceso de calor sensible evapora parte del agua con el calor latente a la presión de retorno (balance de energía)
Vapor flash y líquido restanteṁ_f = x · ṁ, ṁ_l = (1 − x) · ṁDivide el caudal de condensado en vapor y líquido
Caudal volumétrico de vapor flashQ_f = ṁ_f · v_g2Volumen específico del vapor saturado a la presión de retorno, v_g2
Diámetro interior necesarioD = √(4 Q_f / (π V))A partir de la velocidad de diseño del vapor flash; se recomienda el menor diámetro normalizado con al menos este interior

Velocidad de diseño: según el vapor flash

La línea de descarga del purgador lleva vapor flash junto con el condensado. En volumen domina el vapor flash (de 7 bar g a la atmósfera ocupa más de 200 veces el volumen del líquido), por lo que la línea se dimensiona por la velocidad del vapor flash.

Spirax Sarco, "Sizing Condensate Return Lines", trata las descargas de purgadores como líneas de vapor muy húmedo que deben dimensionarse con velocidades igual de bajas, y da 15 a 20 m/s para vapor húmedo. Esta calculadora usa por defecto el extremo inferior, 15 m/s, como valor práctico y avisa por encima de 20 m/s.

Una línea demasiado pequeña eleva la velocidad del vapor flash y la contrapresión, lo que puede causar golpe de ariete, reducir la capacidad del purgador e inundar el equipo. El condensado bombeado (solo líquido), la selección de purgadores y el análisis del golpe de ariete quedan fuera de esta calculadora.

Tablas de tamaños de tubería

Elige una norma de tubería para ver diámetro exterior, espesor y diámetro interior por tamaño.

STPG Sch40 (KS D 3562 / JIS G3454)

Tubería de acero al carbono a presión KS D 3562 / JIS G 3454 Sch40. Valor predeterminado de la calculadora.

TamañoDiám. ext. mmEspesor mmDiám. int. mm
15A21.72.816.1
20A27.22.921.4
25A34.03.427.2
32A42.73.635.5
40A48.63.741.2
50A60.53.952.7
65A76.35.265.9
80A89.15.578.1
100A114.36.0102.3
125A139.86.6126.6
150A165.27.1151.0
200A216.38.2199.9
250A267.49.3248.8
300A318.510.3297.9
SGP (KS D 3507 / JIS G3452)

Tubería de acero al carbono KS D 3507 / JIS G 3452 (SPP/SGP). Solo por debajo de 1 MPa (KDS 31 25 25:2021).

TamañoDiám. ext. mmEspesor mmDiám. int. mm
15A21.72.816.1
20A27.22.821.6
25A34.03.227.6
32A42.73.535.7
40A48.63.541.6
50A60.53.852.9
65A76.34.267.9
80A89.14.280.7
100A114.34.5105.3
125A139.84.5130.8
150A165.25.0155.2
200A216.35.8204.7
250A267.46.6254.2
300A318.56.9304.7
ASME B36.10M Sch40

ASME B36.10M Sch40 (tamaños en pulgadas).

TamañoDiám. ext. mmEspesor mmDiám. int. mm
15A (1/2)21.342.7715.8
20A (3/4)26.672.8720.93
25A (1)33.43.3826.65
32A (1-1/4)42.163.5635.05
40A (1-1/2)48.263.6840.89
50A (2)60.333.9152.5
65A (2-1/2)73.035.1662.71
80A (3)88.95.4977.93
100A (4)114.36.02102.26
125A (5)141.36.55128.19
150A (6)168.287.11154.05
200A (8)219.088.18202.72
250A (10)273.059.27254.51
300A (12)323.8510.31303.23

Fuentes

Preguntas frecuentes

¿Cómo se calcula la fracción de vapor flash?

La diferencia entre la entalpía del agua saturada antes del purgador, h_f1, y a la presión de retorno, h_f2, evapora agua con el calor latente h_fg2 de la presión de retorno: x = (h_f1 − h_f2) / h_fg2. De 7 bar g a la atmósfera resulta cerca del 13,4 %, igual que el ejemplo de Spirax Sarco.

¿Qué presión de retorno debo introducir?

Introduzca 0 si la línea va a un tanque abierto a la atmósfera. Si trabaja contra la presión de un tanque de condensado o de revaporizado, o contra una elevación, introduzca esa presión manométrica. Cuanto mayor la presión de retorno, menos vapor flash.

¿Sirve esta calculadora para líneas de condensado bombeado?

No. Después de la bomba solo fluye líquido, sin vapor flash, así que se dimensiona como una línea de agua con la calculadora de tuberías (por velocidad o pérdida por fricción). La selección de purgadores y el golpe de ariete también quedan fuera.

Última actualización: 2026-11-01.