Post on 19-Oct-2021
ANALISIS DE LOS PRODUCTOS DE LACOMBUSTION
Testo en el mundo
Testo en España: Barcelona - Madrid - Valencia
Temperatura
Velocidad
Gases de combustión
pH / conductividad
Calidad del aceite
Humedad
Presión
Gases en ambiente
R.P.M.
mA / mV
+ fijo
+ fijo
+ fijo
+ fijo
Parámetros medidos
TEORIA DE LA COMBUSTIÓN
Triángulo de la combustión
IGNICIÓNIGNICIÓN
COMBURENTECOMBURENTECOMBUSTIBLECOMBUSTIBLE
Combustión estequiométrica (ideal)
CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O
La cantidad de aire es lanecesaria para consumirtodo el combustible
= 1
El exceso de aire nos indica la cantidad de aire pr esente en la reacción. = 1 para la cantidad exacta, = 1.5 para un 50 % más de la cantidad necesaria
Combustión incompleta con defecto de aire
CH4 + O2 CO2 + CO + H2O
La cantidad de aire esinsuficiente para consumirtodo el combustibleNos aparece un nuevocomponente, el CO
< 1
Combustión real con exceso de aire
CH4 + O2 CO2 + CO + H2O + O2
La cantidad de aire es mayora la necesaria para consumirtodo el combustible.Nos sobrará O 2 yseguiremos teniendo CO
> 1
Aire de combustión y NO
Oxígeno
O2 21%Nitrógeno
N2 79%Aire
CH4 + O2 + N2 CO2 + CO + H2O + O2 + NO + NO2
NOx (Th)
Análisis de la combustión
COcorregido
ANHÍDRIDO CARBÓNICO
Parámetros :
OXÍGENO
MONÓXIDO DE CARBONO
TEMPERATURA DE COMBUSTIÓN
CO2
O2
CO
ºC
MONÓXIDO DE CARBONO
TIRO mmca
EXCESO DE AIRE
RENDIMIENTO %
Tiro
Tiro, es cualquier valor de depresión(cualquier valor de presión negativa)
P < 0.000 mbar
Es la condición básica para que los gasesde combustión circulen por la chimenea
Temperatura de Humos (Th) / Temperatura Ambiente (T a)
La temperatura ambiente se mide con el termopar deambiente, en caso contrario se toma de la sonda humos enla fase de cero.
La temperatura de humos depende de la tecnología de lacaldera:
60ºC 110ºC 160ºC
Condensación Estanca Atmosférica
Monóxido de carbono corregidoOxígeno : O 2
Es el oxígeno sobrante de la combustión, debido alexceso de aire.
Se mide directamente con el sensor electroquímico.
Exceso de aire: λλλλ
Relación entre el exceso de aire de combustión y el aireteóricamente necesario (estequiométrico).
λλλλ =CO2 medido
CO2 máx λλλλ =21 - O2 medido
21
p.e: un valor de λλλλ =1.2 indica un exceso de airedel 20% respecto al aire estequiométrico.
Dióxido de Carbono: CO 2
Se calcula a partir del O2 medido y del CO2 estequiométrico(o máximo) propio para cada combustible.
CO2 =21 - O2 medido
21x CO2 máx
Monóxido de carbono corregidoMonóxido de carbono : CO
• Producto de una combustión incompleta (indicador de lacalidad de la combustión)
• Es inversamente proporcional a la cantidad de oxígeno
• No sirve como referencia para cumplir con la normativaporque está diluido.
Monóxido de carbono corregido: COcorregido
Es la medida del CO sin tener en cuenta el exceso deaire es decir, se calcula en base a λλλλ = 1
Sirve para trabajar siempre sobre la misma base.
COcorr = λλλλ x COmedido
CO corregido
CO: Tono de azulCubo con agua : Exceso de aireCOcorr : Gotas de tinta
CO corregido
CO 4 / 1 = 4 / m3 4 / 2 = 2 / m3
Vol. = 1 m 3
Vol. = 2 m 3
x Vol. x 1 x 2
COcorr = 4 = 4
Circunstancias más comunes que afectan al CO
• Exceso de potencia de gas
• Suciedad en el intercambiador
• Suciedad en los venturis de entrada de gas-aire (aire primario)
• Suciedad en el quemador
• Revocos
• Inversión de Tiro
• Mal diseño del tubo de PDC
• Excesivo diámetros en los inyectores con lo cual se disminuye lapresión de salida de gas, y tiene menos aporte de aire primario
Rendimiento
- XK
Rendimiento
Diagrama de la combustión
Análisis de la combustión
Análisis de la combustiónAlcance:
Calderas y calentadores de circuito abierto y tironatural, vitrocerámica y hornos empotrados.
Ubicación sonda analizador:Calderas y calentadores
Vitrocerámicas y hornos empotrados
Procedimiento:
Fs Local Comprobaciones
1ª Ventilado Análisis combustiónAnálisis combustiónComprobación CO ambienteExtractor en marcha si existeRepetir análisis y CO ambiente
ANÁLISIS DE COMBUSTIÓN
a)
b)Cerrado2ª
1º Encima cortatirosSi hay inversión de tiro, por debajo delcortatiros a unos 2 cm por encima delintercambiador o sepertín
2º
Encima de la rejilla de salida de humos
Valoración resultados:Combustión – CO corregido< 200 ppm Correcto200-1000 ppm Corregir y si no remitirlo al SAT
Otros parámetrosTH Calentadores:TH Calderas:
Igual/superior a 110 ºCIgual/superior a 80 ºC
O2: Entre 5 y 13% ?: Entre 1,5 y 3
CO2: Por debajo del 10%Tiro: Valores negativos
RevocoTH Alta O2 Bajo Exceso de aire (?) BajoInversión de tiroTH baja a la vez que sube el O2 y la ? (exc.aire)CO ambiente
< 5 ppm
> 1000 ppm Cerrar/precintar y remitir al SAT
> 50 ppm5-15 ppm
Correcto 5’ Cerrar/precintar y remitir al instal.
Prolongar prueba 5’ más5-15 ppm15-50ppm> 50 ppm
Correcto10’ Conceder plazo y remitir al instal.
Cerrar/precintar y remitir al instal.
Datos del fabricante
• Tener los datos en una sola pantalla ayuda a detectarrevocos o inversiones de tiro
• Si la TªHumos baja y 02 sube, tenemos aporte de aireexterior y posible Inversión de Tiro.
c) Si la TªHumos es muy alta, el 02 bajo y el CO2elevado, entonces tenemos revocos
Interpretación de resultados
Interpretación de resultados
19.50.00
01.6
18.231
7.50
ºCTiroContenido-COContenido-CO 2Contenido-O 2CO-No DiluidoqAExceso aire
ºCmbarppm%%Ppm%
15.119.511.9
Temp. AmbienteTemp. HumosCO2-Máx
ºCºC%
Parámetro en ambiente: CO
Concentración CO en el aire Tiempo inhalación y efectos
30 ppm 0.003 % Límite mínimo tóxico (concentración máxima en el lugar de trabajo durante 8 horas diarias)
200 ppm 0.02 % Después de 2 a 3 horas, ligero dolor de cabeza
400 ppm 0.04 % Después de 1 a 2 horas, jaquecas, puede generar un malestar general.
800 ppm 0.08 % Vértigo, malestar y tirones musculares a los 45 minutos, pérdida de conocimiento después de 2 horas
1600 ppm 0.16 % Jaquecas, malestar, vértigos, después de 20 minutos, muerte a las 2 horas.
3200 ppm 0.32 % Jaquecas, vértigo y malestar después de 5 a 10 minutos, muerte a los 30 minutos
6400 ppm 0.64 % Jaquecas y malestar después de 1 o 2 minutos, muerte a los 10 a 15 minutos.
12800 ppm 1.28 % Muerte después de 1 a 3 minutos
Parámetro en ambiente: CO
•Valores típicos en una combustión: 0 – 1000 ppm CO
•Valores típicos en ambiente: 0 – 2 ppm CO
•Valores típicos en ambiente con revoco: >> 50 ppm CO
Parámetro en ambiente: CO2
Valor límite para salas
(oficinas , etc.)
1,000 ppm
Aire ciudad :700 ppm
Aire limpio : 330 a 400ppm
5,000ppm
1,000ppm
500ppm
0 ppm
Las personas muerenaire : 40,000 a 52,000ppm
Mala calidaddel aire interior
Concentración máxima deseguridad ( menor límitetóxico ):5,000 ppm
Excesode ven-tilación
Ventila- ción ideal
Parámetro en ambiente: CO2
Valores típicos en una combustión: 8 - 11 % CO2
Valores típicos en ambiente: 500 – 1.000 ppm CO2
Valores típicos en ambiente con revoco: >> 2.000 ppm CO2
PROCEDIMIENTO DE MEDICIÓN
Tipos de calderas: atmosférica y estanca
Atmosférica
de tiro natural
Caldera de estanca
tiro forzado
Caldera de
tiro forzado
Atmosférica
de tiro natural
¿ Dónde se mide el tiro ?
0 ( cero )
------------------------
Lugares donde se coloca la sonda
El lugar correcto para comprobarla combustión es en el centro dela salida del tubo del SPC, aunos 10cm del aparato
Prueba de combustión
Cuando el aparato no dispone de abertura para tomar lamuestra de combustión, se tendrá que sacar la carcasa delmismo
El punto de prueba para la combustión, es el más cercanoposible al centro del tubo que lo une al aparato
Lugares donde se coloca la sonda
Caldera de tiro natural
x
Análisis de los PDC‘s
Análisis de PDC’s Entrada del aire
de combustión
Caldera estanca
Tipos de calderas: condensación
Concepto : aprovechar el calor latentede los productos de la combustión.
En un intercambiador, se extrae calorde los PDC’s hasta que estoscondensan (parcial o totalmente).
Tipos de calderas: condensación
Análisis de los PDC’s
La medición se realiza según lanormativa, después delintercambiador.
El fabricante facilita los valores de λλλλó CO2 para su ajuste.
El valor del COcorregido debe estardentro de los límites que indica lanormativa.
INSTRUMENTACIÓN PARA CALEFACCIÓN
Antes ...
Se hacen análisisde combustión
... y ahora
CO2
O2
CO COcorregido
°C
qA
hPa
REN∆T
λ
• Un sólo instrumento
• Muchos parámetros
El analizador testo 330LL
Descripción delinstrumento
Puerto infrarrojos / USB
visualizador
teclas de función
on/off
cancelar
luz
flechas
Información
Sonda de humos + Tiro
conexiones
Sonda de CO amb.,CO2 y fugasTemperaturaAlimentación
filtro
Trampilla de condensados
Descripcion del visualizador
Visualizaciónvalores medidos
Fecha y Horade la medición
Barra de función
Combustibleseleccionado
Estado de la batería
Descripcion del visualizador
• Tener los datos en una sola pantalla ayuda a detectarrevocos o inversiones de tiro
• Si la TªHumos baja y 02 sube, tenemos aporte de aireexterior y posible Inversión de Tiro.
c) Si la TªHumos es muy alta, el 02 bajo y el CO2elevado, entonces tenemos revocos
Empezar a operar
1) poner en marcha el instrumento con lasonda colocada en ambiente
2) Aparece el menú de situación
3) Desplazarse con la flechas ysituarse sobre PdC
4) Confirmar PdC con la tecla defunción situada debajo del OK
Empezar a operar
6) Confirmar el combustible con OK
esperar aprox. 30 segundos
5) Durante este tiempo, seleccionar elcombustible
Cero
20.1 ºC
Ta
Selec. CombustibleGas NaturalGasóleo AGasóleo CF-Oleo n1 BIAF-Oleo n2 BIA
Coef Situc
Inicio de la medición...
7) Con la tecla de INICIO se pone en marcha labomba y se inicia la medición
Inicio
8) Pulsar la tecla de función Parar cuandodeseemos detener la medición
Impresión de datos
Presionar la tecla de imprimir
Sólo se puede imprimir con la bomba parada
Con ESC se interrumpe la impresión
Medición del Tiro
1) Tecla de Menú 3) Dar a la tecla deinicio
Menú principal
Memoria/SituaciónAjustes EquipoAjuste de SensoresCombustiblesDiagnosis equipo
Medición ºC ----------------- TH
mbar ----------------- Tiro
tiro
Inicio
2) Seleccionar con OKla posición Medir tiro
Medición del Tiro
Ajustar el cero con el sensor de presión:la sonda debe estar fuera del puntode medición
signo negativo = depresiónsigno positivo = sobrepresión
ºC 105,7 TH
mbar - 0.0000 Tiro
tiro
ºC 105,7 TH
mbar - 0.85 Tiro
Depresión
Tiro
máx TH:
21,4 ºC
PararImpr.
sensor cero 3, 2, 1 s
Analizador de los productos de la combustión Testo 327
Diseño ergonómico
Amplio visualizador con luz
Batería recargable de Li-ionsin efecto memoria
Parámetros mesurables:
- Temperatura (ambiente y de humos)- * Presión diferencial (± 200 hPa)- * Temperatura diferencial- Tiro (± 100 Pa) (± 40 hPa)- O2 (0 – 21 %)- CO (0 – 4.000 ppm)- CO2 (0 – a CO2 máx.)- Exceso de aire- Pérdidas por chimenea (qA)- Rendimiento (0 – 120 %)
* Sólo T327-2Manejo simplificado
1 único conector para la sonda
Segunda piel protectora
Funcionamiento general de un analizador
- Fase de iniciación:
(durante 3 s).
- Se abre el menúMedición .
1. conectarla sonda
2. poner en marchael instrumento
4. iniciar lamedición
6. visualizar e imprimir losdatos medidos5. Colocar la
sonda
3. seleccionar combustible
-Gas Natural
-Propano
-Butano
-Made / Coque
-Bruiquita
-F-oleo Bia
-Antracita
-Gasoleo
Display
Visualizaciónvalores medidos
(configurable)
Barra de función
Combustible ymenú seleccionado
Estado de la batería
P.d.C.
GasNatural
Comparativa testo 330LL / 327-1
327-1
- Garantía de 2 años - Sensores O2 y CO - Rango CO: 4.000 ppm - Medición de tiro - Visualización de 4 parámetros simultáneamente - Duración de la batería: >4 horas
330LL
- Garantía de 4 años - Sensores O2, CO y opción NOx
- Rango CO: 4.000 ppm (330LL-1) 8.000 ppm y hasta 30.000 ppm con dilución (330LL-2)
- Conexión sondas externas: CO ambiente, CO2 ambiente y fugas de gas - Medición de tiro y presión diferencial - Visualización de 8 parámetros simultáneamente - Personalización de la impresión - Registro de mediciones con opción a software “EasyHeat” - Transmisión de datos a PDA - Auto diagnosis del estado de los sensores - Duración de la batería: >6 horas
Medición de Monóxido de Carbono ( CO ) ..... T31 5-2
Datos técnicos:
Rango: 0...2000 ppm
Temperatura trabajo del instrumento: + 5...45 °C
Exactitud: 3 ppm ( 0...50 ppm)10 % del v.m. ( > 50 ppm )
Resolución: 1 ppm Límites alarma : 1. 50 ppm
2. 100 ppm3. 500 ppm
Ajuste del cero
0 ppm 150 ppm 50 ppm 150 ppm
Resultado de medicióncorrecto
Cero en airelimpio
Resultado demedicióncorrecto
Capuchón cerrado ⇒atmósfera cero
Error por efecto de la temperatura : Se produce un error de 1 ppm por cada grado de diferencia (1 ºC) que hay entre la temperatura a la que se realiza el cero del instrumento y la temperatura de medición.
Funcionamiento sencillo
4. En la línea inferior del visualizador aparece el valor medido.
1. Poner en marcha el instrumento.
El capuchón de CO debe estar cerrado
- Test de segmentos ( 3 seg.)- Indicación de voltaje ( 2 seg.)- Ajuste de cero ( 60 seg.)
2. Iniciar la medición de CO girando el capuchón de CO. Debe medirse el CO en general.
3. Seleccionar el menú con las teclas de flechas.
Medidor de CO 2 ambiente: Testo 535
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
Rango: 0 .... 10000 ppm CO2 (0 ... 1%)
Exactitud: ± (50 ppm CO2 ± 2% v.m.) ... 0 a 5000 ppm CO2
± (100 ppm CO2 ± 3% v.m.) ...5001 a 10000ppm CO2
Resolución: 1 ppm CO2
� Impresión de valores medidos� Valores máximos y mínimos� Promedios por puntos y por tiempo� No es necesario el ajuste del sensor� Respuesta rápida
Caudalímetro: cálculo de la potencia útil
Vaso caudalímetro para agua: Vaso provisto de un diafragma de secciónvariable medidor de caudal de agua en movimiento (por ejemplo, el gasto deagua de un calentador a gas).
Placaestabilizadora
Pinza para eltermómetro
Mando diafragma desección variable Escala de caudales en
función de la aberturadel diafragma
Método exclusivo para aparatos productores de agua calientesanitaria. Consiste en calcular la Pu a través de la siguientefórmula:
60∆tmPu ⋅⋅⋅= Ce
Donde: Pu = Potencia útil (kcal/h)
m = Masa de agua (litros/min.) 1 litro = 1 Kg
Medible mediante un vaso caudalímetro.
Ce = Calor especifico del agua = 1 Kcal / Kg .ºC
?t = Diferencia de temperatura entre el agua caliente saliente y lafría entrante (ºC)
Todos los aparatos a gas están fabricados para que den unadiferencia de temperatura de 25º (siempre que el gasto deagua sea correcto).
Caudalímetro: cálculo de la potencia útil
Cálculo del desajuste de potencia
Calcular, con los datos obtenidos, el desajuste de potencia delaparato mediante la siguiente fórmula:
�������������� ����������� ���� �������� ��� ���� ⋅−=
Detector de revocos testo testo 317-1
Detectores de fugas de gas 316-1/-2
testo 316-1 testo 316-2
Detector de fugas de gas EX: testo 316-EX
Detector de fugas de:
• Metano• Propano• Hidrógeno
en zonas con riesgo deexplosión
Medidor de revocos: testo 317-1
Medición del Tiro a partir de la medida del punto de rocíode los PDC’s revocados
La columna de agua electrónica: el manómetro testo 510
Datos técnicosTipo de sonda Sonda de presión diferencial
Rango 0 ... 100 hPa
Exactitud ± 0.03 hPa (0 ... 0.30 hPa)± 0.05 hPa (0.31 ... 1.00 hPa)± 0.1 hPa + 1.5 % v.m. (1.01 ... 100 hPa)
Resolución 0.01 hPa
Unidades hPa, mbar, Pa, mmH2O, inH2O, inHg, mmHg, psi, m/s, fpm
Temp. Func. 0 ... +50ºC
Tipo de pila 2 pilas tipo AAA
Vida de la pila 50 horas (promedio, sin iluminación)
Medidas 119 x 46 x 25 mm
El manómetro profesional testo 312-4
Rangos de medición
Presión: sensor interno: -200..+200 hPa sensor externo: 0..25 bar para líquidos
Caudal: 0..+5 l/h
Temperatura: según sonda
Prueba de estanqueidad con el testo 312-4
- Realización de test deestanqueidad y medida del caudal defuga según UNE 60670 partes 8 y 12.
- Registro de presión de suministro
- Medición de presión en líquidos
Ticket de impresión testo 312-4 testo 312-4
V 0.92 01362777---------------------------------------------------------------------
Test de estanqueidad--------------------------------------------------------------------
09.01.2008 12:39:16
P inicial 122,93 hPa
P final 60,27 hPa
Caida de P -62,66 hPa
t. Estab 15 seg
t medicion 600 seg
Test de estanqueidad
[ ] Correcto [ ] Incorrecto
Equipo:.........................................
n cliente:......................................
Cliente:........................................
Dirección:....................................
Operario:.....................................
---------------------------------------------
Nº de serie
Medición
Fecha y hora
Resultados
Aptitud
Datos del cliente / operario
NORMATIVA
Aplicación de la norma
NORMATIVA APLICABLE A TODO ESPAÑA:
Real Decreto 919/2006, de 28 de Julio, por el que se
aprueba el Reglamento técnico de distribución y
utilización de combustibles gaseosos y instrucciones
técnicas complementarias ICG 01 a 11.
La Norma UNE 60670-13: Objetivo de la norma
OBJETIVO DE LA NORMA:
• Establer los criterios técnicos básicos para el control periódico de
los aparatos a gas en sus condiciones reales y del funcionamiento del
conducto de evacuación de los PDC.
• Clasificar las anomalías detectadas en el control periódico.
La Norma UNE 60670-13: Tipos de anomalías
TIPOS DE ANOMALIAS:
• Anomalía Principal (AP) : se debe solucionar en el mismo momento
de su detección, en caso de no ser posible se debe cortar el suministro
de gas al aparato.
• Anomalía Secundaria (AS) : no es necesario cortar el suministro de
gas al aparato pero el usuario debe proceder a su corrección antes de 6
meses.
La Norma UNE 60670-13 para CO ambiente dice que ...
3.1.2. Revoco en el conducto de evacuación de un aparato a gas, o concentración de COamb
en el local superior a 50 ppm. Esta comprobación debe realizarse cuando existan apartos Tipo B
de tiro natural o vitrocerámicas a gas...
La comprobación del revoco del conducto de aparatos de Tipo B de tiro natural en un local
se debe hacer mediante una de las técnica que se describen a continuación. Debe realizarse con las
puertas y ventanas del local cerradas y , en el caso de calderas, con la campana extractora
funcionando a su máxima potencia.
- Por comprobación del tiro utilizando un medidor de tiro adecuado.
- Por medición del CO-ambiente:
Cómo se mide Valores medidos
Aparato a gas en régimen estacionario CO-amb < 15 ppm ........correcto
Transcurren 5 minutos 15 ppm < CO-amb < 50 ppm ...
Medir CO-amb con un detector adecuado ........... anomalía secundaria
Colocar el detector a 1m del aparato y a CO-amb > 50 ppm ......
1.80m de altura. ........... anomalía principal
3.2.4. Combustión no higiénica de aparatos a gas (CO-pdc>1.000 ppm). En el proceso de
control periódico de aparatos, se realiza una comprobación de la combustión de los quemadores de
aparatos a gas de tipo B, tanto de tiro natural como de tiro forzado, así como de los quemadores
encimeras vitrocerámicas, mediante un analizador de combustión adecuado.Se considera
combustión incorrecta cuando el CO corregido/no diluido > 1.000 ppm.
La Norma UNE 60670-13 para CO combustión dice que ...
4.6 Análisis de combustión del aparato.
Cómo se mide Valores medidos
- Aparato a gas en régimen estacionario y CO-corregido > 200 ppm en la
posición de máxima potencia ......... Ajustar el aparato a gas
-Dejar transcurrir 5 minutos CO-corregido > 1.000 ppm
- Medir CO-corregido con un analizador adecuado ......... Nunca dejar puesto en
- Colocar la sonda en la toma de muestras del conducto marcha el aparato a gas
de evacuación, si existe, y sino, en la base del cortatiros o
en el interior del collarín o en el extremo del conducto
de evacuación (sólo en aparatos estancos)
- Para vitrocerámicas, la toma de muestras es la rejilla de salida
La Norma UNE 60670-10 para CO corregido dice que ...
Calibración equipos
Según la ITC-ICG 07 y ITC-ICG 08 del R.D. 919/2006, sedeben calibrar los equipos de medida una vez cada docemeses como mínimo, de acuerdo con los anexos A.3 y B.3de las normas UNE 60670-10:2005 y 60670-13:2005.
La normativa establece que:
Servicio post-venta
Laboratorio de calibración:
ISO ENAC
Reparación
Certificación ISO
Acreditación ENAC