horno con recuperador de calor

[leotardo]

eso ya esta inventao, lo usan en altos hornos.

un dia hice un experimento, con dos tubos inox, de esos de fontaneria, con pared de 05, concentricos. de 1m5.
me hice al torno un asiento para ellos en laton, con pitorro para el butano.
el interior lo ranure, al exterior lo forre de fibra vidrio.
arriba un ventilador de PC, con carcasa de papel.

enciendo el butano, pongo el interior, sin apagar, y el exterior.
el ventila, 1 kk.
lo reenplazo por un motor de nevera. al que variaba caudal pinzando en la entrada.

al segundo intento la cosa funciono.
le daba con mechero por arriba, no vaya ser que saliese CO, sobraria butano o faltaria aire, ademas veneno.

al minuto la fibra se fundio, y veia al rojo blanco EL EXTERIOR.

¿que temperatura?, no lo se, pero el interior colapso por su peso, y quedo jodido, un polvillo marron.

la cosa promete.
si solo recupera la mitad de calor, y con butano se alcanza 1000º, con la recuperacion se alcanzarian los 2000º (dejandonos de kelvines y demas)

y ahora el proyecto,
interesa que los calientes salgan por el interior, pero eso obliga a que llegue abajo del horno, o a un complicado laberinto de gases.  si llega abajo obliga a entrada de aire por arriba, cosa fea, el fuego suele estar abajo.

otra cuestion es ¿que material para el tubo interior?, hierro/acero se funde, inox no tanto pero se corroe (el niquel vuela con el CO caliente). una ceramica es fragil y complicada de hacer, ademas no conduce bien, se necesita que conduzca calor para el intercambiador.
solo se me ocurre titanio, al menos el primer tramo, pero es escaso y carisimo.

¿como lo veis?.
¿se hablo por aqui de eso?.

[alberttoy]

Hola.
No me acabo de hacer una idea del montaje. ¿No tendrás una foto? o esquema??
Como sujetas los tubos concentricos? Donde esta el ranurado??
El titanio no tiene un punto de fusión un poco mas alto que el hierro. Igual querias decir Wolframio o tungsteno.

[leotardo]

si, ya decia yo que no se entenderia. vamos a ver.

cualquier horno tiene una chimenea por la que salen gases calientes, ¿no?.
la idea es aprovechar ese calor para "el soplante" ¿se dice asi?.
¿como?, pues con dos tubos concentricos, un intercambiador de calor.

lo ideal es que el caliente salga por el interior, para que no lo enfrie el ambiente.

entonces, el comprimido del motor de nevera, entraba por un casquillo desde arriba por el exterior, ahora recuerdo que hice el casquillo, que ademas hacia hermetico por arriba el exteriro y centraba el interior.

abajo, llega el aire caliente por el exterior, alli hay el casquillo que describi, que da hermeticidad al exteriro, el aire entra en el interior por unas ranuras que le hice.

el invento lo ate malamente a una escalera.

el titanio es maravilloso, pesa lo que el aluminio, mas duro que el acero, pero dificil de soldar, en vacio, y no se si en atmosfera inerte, dificil de refinar, y de trabajar.

el wolframio, simbolo W, mal llamado tugteno, porque asi lo llamo otro que creyo descubrirlo, cuando en realidad lo aislo antes dos hermanos españoles.
es muy duro, dificilmente fusible, de este si que no se encuentran tubos.

[leotardo]

aqui va el esquema del experimento y del horno propuesto.

el sello entre horno y tubos se haria con bentonita.

nada impide dar llama por abajo, pero el caliente saldria por el exterior.
si se quiere llama abajo y que salga por interiro obliga a un cambio agujas que es dificilisimo de hacer.

[pacomuson]

 
 no acabo de entender casi nada de lo que dices...sera que de fundicion no entiendo nada de nada...pero me asaltan algunas dudas ¿un compresor de nevera te da el suficiente caudal para el quemador de un horno? entiendo que lo que quieres es hacer una recuperacion del aire que hay en el horno ¿no? pero entiendo que el aire que hay en el horno es muy pobre en oxigeno por decirlo de alguna maner ya que la combustion lo habra consumido y por tanto este aire no es el mas adecuado para alimentar el quemador.

[lamas]

Yo creo entender que es algo parecido al "INTERKOOLER" en los coches, con los gases de salida calienta la entrada de aire al quemador y si además lo comprime también aumenta la cantidad de oxigeno.

Saludos

[leotardo]

JOER COMO ESTAMOS, yo me entiendo perfectamente.

ciertamente, el compresor de nevera me dio caudal para el experimento de los tubos, (izquierda del dibu), dudo que de caudal para un horno.

lo que hice fue recuperar el calor, no los gases, que ciertamente estaran quemaos.

lo del intekooler, en fin,,, muy discutible.

tan dificil de entender es?, que si tengo una chimenea caliente, le pongo una camisa metalica, y por ese hueco meto aire desde arriba, la chimenea se me enfria, y abajo tengo aire caliente, aire que uso en el soplante.

el soplante tiene que estar arriba, en frio, porque si lo pongo en la entrada del horno, como todos, el calor recuperado me lo quema.
esto obliga a trabajar con incomodas hermeticidades.

[alberttoy]

Ahora lo veo clarisimo.
¿Pero has pensado como meter el material en el horno? Supongo que solo querias probar el concepto y luego vas a poner una cavidad.
¿A que temperatura quieres llegar?

[leotardo]

el concepto ya lo probe, colapso el inox interior por su peso, y en dos minutitos requemao polvo gris.

en el dibu derecho pinte una tapa, para meter el crisol.

si el soplete da 1000º, y recuperas la mitad del calor se llega a los 2000º, no a los 1500º como puede pensarse, eso es en 1º vuelta, en 2º 1750, en 3º 1930, en 4º ,,, al rato se estabiliza en 2000º.
para quien no lo entienda, ¿a que temperatura se llega si se recupera todo?, pues llegas a la del sol y sigues.

[mcfly]

hola, las estufas de terraza utilizan cuarzo, que funde a unos 1700º

[MAX JUAN]

hola.
baldo: sacaste el calculo de calorías que se necesitan para calentar el aire, el que se necesitan para calentar el gas, el que pierde el sistema, el que pierde el horno por sus paredes, el porcentaje que se utiliza realmente, o solo fundiste un par de caños de inox?, porque de ser como vos decís tendríamos resuelto el problema económico en muchos lados, al menos de calefacción y energia eléctrica.
yo probaria con tubos de silimanita o de alumina,
saludos.

[leotardo]

tubo de cuarzo de las estufas?, puede ser, buena idea.

de alumina?, tambien puede ser, silimanita no tengo el gusto, ni se donde conseguirlas.

lo confictivo es el 1º tramo del tubo interior, el clasico refractario ha de aguantar la T, y mejor si aisla, en este caso ha de aguantar y ser conductor.

por supuesto que no calcule las perdidas en pared de un posible horno, da igual, esto tiene que mejorar lo que existe, o aumenta la T, y o ahorras combustible.
de hecho se usa en altos hornos (alli queman el CO), pero en ningun motor de vapor lo vi. en calefaciones tambien se usa, pero hay el problema de la condensacion, que tambien lo hay aqui, si al final los de escpe bajan de 100º condensa agua, que cae y puede hacer desfeitas.

[MAX JUAN]

hola.
el refractario de alúmina es muy conductor, ya que es alúmina fundida y queda como vidrio, supongo que lo conoces, datos de trasferencia térmica creo haber leído en la red.
tu calculo es muy simple de realizar, primero tenes que saber las calorías que necesita el butano u otro gas que uses, para calentarse por unidad cubica, o moles mas difícil, después el aire, cuantos metros cúbicos necesita a mezcla completa con el gas, y cuantas calorías se necesitan para calentar x m3 de aire a x grados.
eso te da una idea de cuantas calorías te sobran en la combustión de la llama, pero no recuerdo si el butano tenia algo de 2800 o 1800 grados la llama, mas de eso no va a subir, aunque esa temperatura es mas que suficiente para demasiadas cosas.
saludos.

[jorge_valdes]

Hola, saludos desde Chile, soy nuevo en el foro... Encuentro magnifico todo el contenido que hay en el foro y las personas que constantemente se mantienen en contacto y comparten sus conocimientos y experiencias...

Respecto a este tema me interesa muchísimo, ya que me interesa el asunto de la fundición, principalmente bronce. Me intriga mucho este diseño y me llama la atención el recuperador de horno. Nabertherm entre sus productos tiene algo parecido, me gustaría fabricarme un recuperador de calor, para poder reducir el gasto energético y el impacto con los gases que se producen durante la fusión...

Si alguien ha hecho algo así, teniendo experiencias positivas, sería de gran utilidad... Un saludo a todos los foreros!!!