LA CALDERA "EXPERIMENTANDO"

[AXEL_WELLER]

BUENO, HOLA A TODOS.
EN ESTE ASUNTO COMIENZO POR FABRICAR LA CADERA PARA LA MAQUINA QUE YA ESTA PROBADA Y FUNCIONANDO.
EL ASUNTO DE LA CALDERA NO ME TENIA DEMACIADO PREOCUPADO YA QUE EL MOTOR ME PARECIA LO MAS DIFICIL DE HACER.
UNA VEZ MAS PARA LA CALDERA EMPESE A USAR COMO PRIMER HERRAMIENTA LA IMAGINACION, ASI QUE PARTI DE LA BASE DE USAR UNA GARRAFA DESCARTABLE DE GAS MAPP QUE SE EMPLEA PARA HACER SOLDADURAS DE PLATA EN CAÑERIAS DE REFRIGERACION, QUE ES MI OFICIO VERDADERO. POR ELLO VERAN QUE USO MUCHO MATERIAL PROVENIENTE DE ESE RAMO, COMO CAÑOS, VALVULAS, FILTROS, ECT.
PESE QUE ESTA SERIA UNA BUENA FUENTE PARA HACER EL CUERPO DE LA CALDERA PROPIAMENTE DICHA Y DEBO ADVERTIR A QUIENES QUIERAN IMITAR HACERLA DEBEN TENER MUCHAS PRECAUCIONES.
PRIMERO: ANTES DE HACER EL CORTE SE DEBE VACIAR POR COMPLETO LA GARRAFA PARA QUE NO QUEDE NINGUN VESTIGIO DE GAS, ESO SE LOGRA PRIMERO PRESIONANDO LA VALVULA QUE TIENE EN EL CUELLO QUE SOSTIENE EL PICO MECHERO.
SEGUNDO SE DEBE RETIRAR LA VALVULA DE SEGURIDAD QUE SE ENCUENTRA AL COSTADO DE ESTE CUELLO. ESTO ULTIMO HACE QUE EL ENVASE QUEDE IGUALADO A LA PRESION ADMOSFERICA.
TERCERO SE DEBE PRACTICAR UN AGUJERO CON UNA MECHA DE 4 MM CERCA DEL PUNTO DONDE SE DESEA CORTAR, A CONTINUACION SE LLENA EL ENVASE POR ESTE AGUJERO CON AGUA Y DETERGENTE PARA LIMPIAR BIEN EL INTERIOR, LUEGO SE SACA EL AGUA Y YA ESTA LISTO PARA USAR.
YO AGRANDE EL AGUJERO CON UNA FRESA DEL TORNO DE MANO Y POR ALLI INSERTE LA HOJA DE LA CALADORA QUE ME PERMITIO CORTAR EL ENVASE PROLIJAMENTE.
ME PARECE QUE ESTE ENVASE PARA LA CALDERA TIENE SUS VENTAJAS Y SUS DEVENTAJAS PERO LAS PRIMERAS SON MAYORES ASI QUE ACEPTE USARLA.
1RO. EL ENVASE ESTA ECHO CON CHAPA GRUESA DE 0,75
2DO. ESTA DISEÑADO PARA SOPORTAR PRESIONES, ADEMAS TIENE EL REPUJADO YA ECHO.
3TRO. TIENE UNA VALVULA DE SEGURIDAD CONTRA SOBRE PRESION QUE ES UTIL PARA LA CALDERA TAMBIEN, YA QUE ESTE REGULA DESDE ADENTRO HACIA AFUERA Y LA PRESION QUE SOPORTA PUEDE SER GRADUADA A GUSTO.
4TO. EL DIAMETRO DEL CILINDRO ES EL QUE YO QUERIA CONSEGUIR.
ES FACIL DE SOLDAR.
LA UNICA DESVENTAJA QUE LE VEO ES QUE NO ES DE BRONCE Y SE PUEDE OXIDAR, PERO PIENSO QUE SI SE LE AGREGA UN POCO DE ANTICONGELANTE DEL USADO EN AUTOMOTOR ESTO SE PODRIA EVITAR ENORMEMENTE.
UNA VEZ CORTADA APROVECHE EL REPUJADO DE LA CULATA EL CUAL TUVE QUE ACENTUAR PORQUE SE ME ABOLLO UN POCO AL RETIRARLE LA BASE, ESTE LO VOLVI A SOLDAR EN LA PARTE QUE ME INTERESABA.
BUENO, ACA DEJO LAS FOTOS CORRESPONDIENTES.
UN SALUDO CORDIAL PARA TODOS.
AXEL

[AXEL_WELLER]

TRANSFORMACION DEL ENVASE

[AXEL_WELLER]

MAS FOTOS

[AXEL_WELLER]

PARA EL MECHERO USE UN CAÑITO DE BRONCE AL CUAL LE PRACTIQUE UN REBAJE PARA LA ENTRADA DE AIRE, EL CUAL VA CUBIERTO CON UN TROZITO DE EL MISMO CAÑO CORTADO A LO LARGO Y DEL LARGO DE ESTA AVERTURA. PARA HACERLO ME BASE EN UN MECHERO DE UNA COCINA A GAS COMUN.
LUEGO PRACTIQUE AGUJEROS A LO LARGO DEL TUBO POR DONDE SALEN LAS LLAMAS.
PARA LOGRAR LA PRESION CORRECTA DEL GAS DEBI ENSAYAR VARIOS LARGOS DE TUBO CAPILAR DEL USADO EN UN TERMOSTATO DE HELADERA, A MAYOR DISTANCIA MENOR PRESION Y VISEVERSA.
PARA HACER EL RESERVORIO DE GAS O TANQUE DE GAS USE UN FILTRO SECADOR DE HELADERA DOMESTICA, AL CUAL LE DESOLDE LOS CAÑOS Y EN SU LUGAR LE SOLDE UNA VALVULA DE ENCENDEDOR PARA HACER LA CARGA DE GAS, EN EL OTRO EXTREMO LE SOLDE UNA CANILLITA QUE CONSEGUI DE UN VIEJO APARATO DE MEDICINA Y A LA SALIDA DE ESTA EL CAPILAR.
DEBIDO A QUE TRABAJAR CON GAS Y PRESIONES ES RIEZGO PARA LAS PERSONAS AQUELLOS QUE QUIERAN IMITAR COMO DIJE ANTES CON LA CALDERA DEBEN TENER LAS PRECAUCIONES DEL CASO Y PREGUNTAR NATES DE HACER.
POR SUERTE TODO FUNCIONO A LA PERFECCION PERO TODAVIA ME GUSTARIA LOGRAR QUE LA LLAMA SEA UN POQUITO MAS LARGA.
ACA DEJO LAS FOTOS.
SALUDOS
AXEL

[AXEL_WELLER]

FOTOS

[Javier RN]

[Joaquin Yarza]

Axel la soldadura de la caldera, supongo que será la de plata.

[AXEL_WELLER]

HOLA, COMO VA?
MIRA, TE COMENTO QUE SEGUI POR LA OPCION DEL ESTAÑO, DADO QUE EL OBJETIVO DE MI PROYECTO ES QUE ESTE TRABAJO LO PUEDA REALIZAR CUALQUIER PERSONA. ME DECIDI A NO UTILIZAR LA SOLDADURA DE PLATA PORQUE NO TODOS PUEDE TENER UN EQUIPO DE SOLDADURA AUTOGENA.
EN UN MOMENTO PENSE EN UNIRLA CON REMACHES Y CALAFATEADO COMO SE HACIA EN LAS PRIMERAS CALDERAS PERO ME PARECIO DEMACIADO TRABAJO.
DE TODOS MODOS LA SOLDADURA SOPORTA MUY BIEN SI SE LA HACE CON ESTAÑO DEL 50% Y LUEGO SE REFUERZA CON 33%, ADEMAS LA PROLIJIDAD DE LA SOLDADURA NO SE PUEDE LOGRAR TAN BIEN COMO CON PLATA.
NO CREO QUE REPRESENTE PELIGRO NI ROTURA DE LA CALDERA SI SE TIENE LA PRECAUCION DE HACER UNA BUENA PESTAÑA Y NUNCA DEJAR LA CALDERA "SECA", DADO QUE TENIENDO AGUA LA TEMPERATURA NUNCA VA A SUPERAR LOS 100 GRADOS Y ESTA ES UNA TEMPERATURA MUY BAJA PARA FUNDIR EL ESTAÑO.
SI TIENES ALGUAN EXPERIENCIA NEGATIVA ACERCA DEL ESTAÑO ME GUSTARIA ME LA CUENTES.
TE MANDO UNA ABRAZO.
AXEL.

Axel la soldadura de la caldera, supongo que será la de plata.

[Joaquin Yarza]

NUNCA DEJAR LA CALDERA "SECA", DADO QUE TENIENDO AGUA LA TEMPERATURA NUNCA VA A SUPERAR LOS 100 GRADOS Y ESTA ES UNA TEMPERATURA MUY BAJA PARA FUNDIR EL ESTAÑO

Axel creo que estas en un error, la temperatura depende de la presión y a mas presión mas temperatura. Hay tablas con las distintas temperaturas del vapor segun la presión. Imagino que Xavier tendrá alguna. Yo te puedo buscar el dato para ver si se puede soldar solo con estaño, que yo creo que no.
Esto en relación con el punto de fusión del estaño, pero tambien hay que ver la resistencia a la rotura en kg centimetro cuadrado de la soldadura y efectivamente aumentando la pestaña disminuyes la presión por centímetro cuadrado pero es mejor curarse en salud. No soy muy experto pero este extremo deberías consultarlo.

La soldadura de plata, segun su composición esta entre los 600 y 800 grados y no es necesario utilizar autógena, basta con el propano.

Joaquin

[AXEL_WELLER]

HOLA JOAQUIN NUEVAMENTE.

DISCULPA NO HABER CONTESTADO A LA BREVEDAD PERO ES QUE NO ESTABA ENTRANDO AL FORO ULTIMAMENTE.
GRACIAS POR TUS CONSEJOS, LOS VOY A TENER EN CUENTA, ME GUSTARIA SI ME PUEDES CONSEGUIR LA TABLA A LA QUE TE REFERIAS PARA ESTUDIAR MEJOR EL TEMA.
ME PARECE (AUNQUE ESTOY CON CIERTA DUDA) QUE LA COSA ES AL REVEZ Y ES QUE LA TEMERATURA DEPENDE DE LA PRESION. YO TRABAJO CON REFRIGERANTES DIARIAMENTE Y LA RELACION PRESION - TEMPERATURA.
POR EJEMPLO SI YO TENGO EN UN ENVASE GAS FREON (CFC) Y LO PASO A OTRO ENVASE VACIO QUE TENGA UNA TEMERATURA INFERIOR ESTE MIGRA HACIA EL, EN EL ENVASE QUE TENGO ALMACENADO EL GAS LA TEMERATURA DECIENDE MIENTRAS QUE EN EL OTRO LA TEMERATURA AUMENTA DEBIDO A QUE LA PRESION SE INCREMENTA.
PARA APLICAR ESTO A LA CALDERA DIGAMOS QUE SI TENGO UNA TEMPERATURA DE 90 GRADOS A LA QUE EL AGUA HIERVE Y LA CALDERA NO ESTA CERRADA COMPLETAMENTE EL VAPOR GENERADO MIGRA AL MOTOR, POR CONSIGUIENTE LA PRESION DISMINUYE AUMENTANDO LA TEMPERATURA EN EL MOTOR.
QUIZAS ESTE TEMA SERIA CONVENIENTE ESTUDIARLO MAS A FONDO EN UN MODELO DE MOTOR A VAPOR DONDE SE EMPLEARIA EN UN MODELO DE BARCO.
PARA ESTE CASO NO CREO QUE SEA NECESARIO SER TAN PUNTILLOSO CON RESPECTO A ESO YA QUE ESTE MOTOR A VAPOR PUEDE FUNCIONAR UNICAMENTE PARA UNA CORTA DEMOSTRACION. DE TODOS MODOS ES INTERESANTE EL TEMA Y TU PLANTEO.
EN EL CASO DE LA CALDERA QUE ESTOY HACIENDO NO NESECITO MAS QUE 0,5 BAR PARA HACERLA FUNCIONAR Y NO CREO QUE SEA DEMACIADA PRESION COMO PARA REVENTAR LA CALDERA, ADEMAS LA VALVULA DE SEGURIDAD QUE TIENE LA VOY A REGULAR PARA QUE ANTES DE CAUSAR ALGUNA ROTURA EN LA SOLDADURA O EXPLOSION LA VALVULA ABRA PARA ALIVIAR LA PRESION. LA VALVULA SE PUEDE REGULAR SIN PELIGRO EMPLEANDO UN MANOMETRO Y AIRE COMPRIMIDO PRIMERO ANTES DE QUE LA CALDERA EMPIESE A PRODUCIR VAPOR. DE ESTA MANERA YA PUEDO CONOCER LA PRESION SOPORTADA EN EL INTERIOR DE LA CALDERA, EMPLEANDO UNA FORMULA Y CONOCIENDO LA TEMERATURA (QUE ES DE 90-100 GRADOS).
COMO DIJE ANTES SI LA CALDERA NO SE QUEDA SIN AGUA Y SE REGULA LA PRESION EN SU INTERIOR CREO QUE SE PUEDE EVITAR INCONVENIENTES.
CON RESPECTO A LA SOLADURA DE PLATA TE COMENTO QUE EL GAS BUTANO NO TIENE LA SUFICIENTES CALORIAS PARA FUNDIRLO, SALVO EN PEQUEÑOS SOPLETES DE JOYERO PERO ES PARA SOLDAR COSAS MUY CHICAS, EN ESTE CASO SE TENDRIA QUE EMPLEAR EL GAS MAPP QUE TIENE OTROS COMPONENTES Y YA PASAMOS A ALGO ESPECIAL COMO LA SOLDADURA AUTOGENA. DE TODOS MODOS COMO TE DIJE ANTES YO ME DEDICO A LA REFRIGERACION Y TENGO LOS DOS TIPOS DE SOLDADURA PERO ESCOJI EL ESTAÑO POR LO QUE TE COMENTE ANTES.
TE MANDO UN ABRAZO.

AXEL

P.D. VOY A INTENTAR MANDAR EL VIDEO NUEVAMENTE, ME GUSTARIA HACERLO MAS CORTO PORQUE ME PARECE QUE 11MB ES DEMASIADO, PASA QUE NO ENCUENTRO UN PROGRAMA PARA RECORTARLO.

[AXEL_WELLER]

PARA REALIZAR LAS DISTINTAS PARTES QUE CONFORMAN EL CUERPO DE LA CALDERA ESTOY UTILIZANDO CHAPA COMUN DE 1,5 MM LA CUAL LA FUI MARCANDO Y TROQUELANDO PARA PODER HACER LOS PLIEGUES SIN NECESIDAD DE UNA DOBLADORA.
ESTO SE CONSIGUE HACIENDO UNA PEQUEÑA CANALETA CON UN DISCO DE CORTE EN LOS LUGARES EN QUE LA CHAPA DEBE SER DOBLADA.
EL TOTAL DE PIEZAS PRINCIPALES ES DE 3, LA BASE PARA LA CALDERA PROPIAMENTE DICHA, LA CHIMENEA Y LA BASE GENERAL.
A ESTA ALTURA YA LAS TENGO CORTADAS A LAS TRES Y DOS YA ESTAN PLEGADAS, UNA FALTA SOLDARLA.
EN ESTA OPORTUNIDAD PIENSO UTILIZAR TORNILLOS Y TUERCAS POR EL LADO QUE NO SE VE PARA QUE QUEDE EXPUESTAS ESTAS ULTIMAS DANDO UNA SENSACION MAS REALISTA.
TODO EL CUERPO PIENSO PINTARLO DE NEGRO CON DETALLES EN ROJO COMO EL CASO DEL MOTOR, ALGUNAS PARTES QUEDAN NATURALES (LAS DE COBRE Y BRONCE) Y PARTE VA REVESTIDA EN MADERA CON FLEJES DE BRONCE.
BUENO, ACA VOY DEJANDO ALGUNAS FOTOGRAFIAS.

SALUDOS PARA TODOS AXEL

[AXEL_WELLER]

MAS FOTOS

[Joaquin Yarza]

Axel sigo buscando la tabla de presión y temperaturas pero no la encuentro.
Hay una forma aproximada(+-3grados) que funciona hasta los 5kg de presi´´on
A 1 kg de presión la temperatura es de 100 grados
a 2 kg de presión la temperatura es de 120 grados
a 3 kg de presión la temperatura es de 130 grados
a 4 kg de presión la temperatura es de 140 grados
a 5 kg de presión la temperatura es de 150 grados.

La caldera funciona como una olla a presión para cocinar. Los alimentos se cuecen antes que en una cazuela con agua abierta que, a nivel del mar entra en ebullición a los 100 grados y se mantiene constante, mientras tenga agua.
Joaquin

[AXEL_WELLER]

HOLA JOAQUIN

MUCHAS GRACIAS POR LOS DATOS ME SON DE GRAN UTILIDAD Y YA ESTOY SACANDO LA CONCLUCION DE QUE SI SE PUEDE USAR EL ESTAÑO DE SOLDADURA YA QUE NO ES PURO Y SI LO FUERA ESTARIA BIEN IGUAL YA QUE SU PUNTO DE FUSION AL 100% ES DE 250 GRADOS SEGUN LA TABLA DE ELEMENTOS (http://www.lenntech.com/espanol/tabla-p ... fusion.htm).
COMO MAS DE 1 kG. NO VA A SER NECESARIO ESTA BIEN PARA 150 GRADOS.
ESPERO ESTAR EN LO CORRECTO SINO VOY A PARECER ESE DEL CUENTO QUE DICE:..
VENIA CAYENDO UN PARACAIDISTA Y NO SE LE HABRIA EL PARACAIDAS, EL TIPO INTENTABA, INTENTABA, PERO NADA.... ENTONCES MIENTRAS CAIA VE QUE VENIA SUBIENDO UN GALLEGO Y LE DICE... OYE, TU.. SABES ALGO DE PARACAIDAS? Y EL TIPO LE CONTESTA, NOOO, Y TU SABES ALGO DE CALDERAS? (PERDON POR LO DE GALLEGO PERO ASI ES EL CUENTO, ESPERO LO TOMEN CON HUMOR).

SALUDOS A TODOS. AXEL

[Xavier]

Hola,
Me sumo a los elogios por tus trabajos y habilidad en la construcción de la planta de vapor , aunque no deja de sorprenderme la utilización de materiales poco adecuados (que no innobles) como el plomo y el cobre para volante , bancadas, pistones, cilindros etc. por sus poca resisencia y características mecánicas.

Desde luego la terminación y acabados son sorprendentes por tratarse de plomo y son muy decorativos.

En cuanto a la caldera permiteme unos consejos:
- Nunca utilizarel estyaño para soldaduras de materiales que tengan contacto co el fuego o próximos a él. Asimismo no utilizar laton en los elementos soldados a la caldera (tapas,manguitos, chimenea, etc.) En contayo con el fuego el laton de descompone por contenido en cinc. Los materiales deben ser de bronce, cobre, o incluso hierro o acero.
- El butano, propano y en general los LPG's se pueden usar para soldar con plata, si el soplete o es adecuado. Las temperaturas que se pueden alcanzar superan los 1000º (No confundir calor con temperatura,- con un endendedor de cigarrillos de gas podemos poner fácilmente al rojo vivo un alfiler, pruébalo, el rojo vivo son más de 900º); Otra cosa es la potencia calorífica que depende de la cantidad de gas que se emplee en la combustión (tamaño y tipo de quemador)
Como caso práctico y anécdota , he visto arder un precioso mercante radicontrolado a vapor (El MALOJA, de 1,5 m de eslora) equipado con máquina bicilíndrica, y caldera escocesa, con todos los accesorios y seguridades. por fallar la soldadura del tubo de alimentación de gas butano al quemador que estaba hecha con estaño plata. Las llamaradas eran enormes y sólo gracias a la rapidez en acceder a la válvula se salida de gas del depósito pudo controlarse el incendio sin otras consecuencisa que quemaduras en la pintura del interior del casco, y pelos de las manos de su dueño chamuscados y olor a carne quemada ¡¡¡ . El barco estaba en fase de calentamiento en su bancada en el muelle. Si hubiera sido navegando ...

Me sumo a los consejos del admin. sobre el uso del estaño para los fondos de la caldera, tanto por el bajo punto de fusión (260-300º) como por su baja resistencia a la rotura por tracción.
Veo que no tienes muy claros los conceptos generales en cuanto a las propiedades de los gases (vapores), Todos ellos siguen los mismos principios en cuanto a presiones/temperaturas, que son directamente proporcionales.
En este caso adjunto una tabla correspondiente al vapor de agua saturante en el que se pueden ver esta relación (cada gas tiene sus correspondientes tablas)
http://www.calderasvapor.com/relacion_v ... turado.htm
Por útimo y a modo de ejermplo pongo un caso probable:
Supongamos que he construido un caldera cilíndrica de, digamos, 120 mm de largo y 75 mm de diámetro. La caliento con un quemador a gas butano de los de soplete pequeño (uso frecuente en modelismo) y mediante la regulacion del gas i/o el gasto de vapor mantengo la presión a 0,5 bar. correspondería a una presión relativa en el interior de la caldera de aprox 111ºC, que coreesponderia a una fuerza total sobre los fondos de la caldera ( empujandolos hacia fuera) de 44 kg. Supongamos que, o bien porque cierro la valvula de salida de vapor, o que aumento la llama del quemador comienza levantar la presion en la caldera; Popr no dejar de suponer y teniendo en cuenta que Murphi existe que la valvula de seguridad esta clavada (cosa frecuebnte en los barcos , que al contrario de los trenes casi nunca se dispara la seguridad). En estas condiciones aumenta la temperatura y la presión hasta, pongamos ,
185 º C . Segun la tabla correspondería a aprox 10 kg/cm2 (10 bar) que representa una carga o fuerza total sobre los fondos de mi calderita de 883 kg. Si los he soldado con estaño, aún estoy lejo de su punto de fusión , sin embargo lo más seguro es que se me abra la cadera por despegue de la soldadura de algun fondo con las consecuencias imaginables. Claro que son muchas las suposicines per igual que las meigas, Murphy haylo. Por eso con el vapor hay que adoptar todas las medidas necesarias y usar los materiales adecuados.
Espero que este rollo pueda ser de alguna utilidad.
Repito, felicidades poe tu trabajo. (Lo que llegarías a hacer con un tornito y un a fresa....¡¡¡

Saludos,

Xavier