Crónica de la industria (1879-12-15 00:00:00), página 15

INVESTIGACION ACERCA DEL EFECTO CALORIFICO UTIL DE LAS CALDERAS DE VAPOR,
POR F. FISCHER.
(Continuación de la pág. 333.)
El análisis de los gases del hogar de caldera alimentada por la antracita de Piesberg dio los resultados siguientes:

    Número de orden.
    Hora.
    Acido carbónico.
    Oxido de carbono.
    Oxígeno.
    Nitrógeno.
    Temperatura.
    Observaciones.

    1
    6 20
    15,2
    9,1

    75,7
    212
    6 de Junio de 1878. Fuego viejo, registro casi cerrado.

    2
    6 30
    14,0
    11,5

    74,5
    —
    Después de la apertura del registro.

    3
    7 05
    17,1
    11,5

    78,0
    225
    Puerta abierta.

    4
    7 15
    10,9
    9,1

    80,0
    —
    Puerta, vuelta á cerrar.

    5
    7 25
    14,1
    11,2

    74,7
    220
    Puerta de la chimenea abierta, rejilla libre por delante.

    6
    7 35
    16,6
    16,8

    76,0
    —
    Después de una nueva carga.

    7
    7 45
    14,9
    8,1

    80,0
    —
    Gas tomado en el altar.

    8
    8 05
    15,2
    8,1

    80,1
    —
    7 Junio por la mañana. Registro abierto.

    9
    8 15
    15,2
    8,4

    75,6
    —
    Registro medio abierto.

    10
    8 25
    14,8
    9,6

    75,6
    —
    Registro cerrado.

    11
    8 35
    16,5
    6,2

    77,0
    —
    Se conduce vapor de agua sobre la rejilla.

    12
    8 45
    16,0
    6,2

    75,8
    —
    Después de haber cesado de hacer llegar el vapor de agua y abrirto ligeramente el registro, con objeto de hacer marchar de nuevo el fuego.

    13
    9 05
    15,8
    8,1

    76,1
    150
    18 Agosto. Registro cerrado.

    14
    9 15
    16,4
    6,8

    76,8
    —
    Registro medio abierto. Tiro, 8 milímetros.

    15
    9 25
    16,0
    9,5

    75,5
    —

    16
    9 35
    14,0
    12,5

    74,4
    —

    17
    9 45
    13,1
    12,5

    74,4
    —

    18
    10 05
    17,8
    4,1

    78,1
    179

    19
    10 15
    11,8
    15,8

    72,8
    185

    20
    10 25
    11,8
    14,2

    78,2
    194

    21
    10 35
    11,9
    14,9

    78,2
    202

    22
    10 45
    12,2
    14,2

    78,6
    —

Si se designan por \( g, g_1, g_2, \ldots, g_n \) los pesos de los diversos elementos constitutivos de un gas y \( w, w_1, w_2, \ldots, w_n \) sus calorías de combustión, para el calor de combustión de la mezcla, tendremos:

\[
W = \frac{w g + w_1 g_1 + \ldots}{g + g_1 + \ldots} = \frac{\sum w g}{\sum g}
\]

Como la antracita arde sin dar llama ni hollín, no deben tenerse en cuenta para nada los hidrocarburos, sino solamente el óxido de carbono. Los análisis 19 á 22 dan como promedio:

Acido carbónico: 11,8
Oxido de carbono: 15,0
Nitrógeno: 73,2

100

Para trasformar en pesos estos números que expresan volúmenes, se hace uso de la tabla siguiente que da, según Regnauld y Lasch, el peso de un metro cúbico de gas á la temperatura de 0° y bajo una presión de 760 milímetros de mercurio:

    Gramos.

    Aire atmosférico.
    1,263,6

    Oxígeno.
    1,499,8

    Nitrógeno.
    1,256,6

    Vapor de agua.
    0,848

    Acido carbónico.
    1,978,1

    Oxido de carbono.
    1,259,8

La composición de los gases es, pues, en pesos:

    Kilogramos.

    Acido carbónico.
    23,34

    Oxido de carbono.
    18,89

    Nitrógeno.
    91,08

    134,21

12 kilogramos de carbono suministran 28 kilogramos ó 22,3 metros cúbicos de óxido de carbono y 44 kilogramos ó 22,3 metros cúbicos de acido carbónico (según el Sr. Stas 27,96 kilogramos y 43,92 kilogramos); en lugar de los 18,89 kilogramos de óxido de carbono, se formarian 29,67 kilogramos de acido carbónico si la combustion hubiese sido completa. La hulla empleada encerraba 80 por 100 de carbono; 1 kilogramo al arder completamente da, pues, 2,93 kilogramos ó 1,487 metros cúbicos de acido carbónico; pero en el caso actual se obtiene:

\[
\frac{2,93 \times 23,34}{29,34 + 29,67} = 1,29 \text{ kilogramos de acido carbónico.}
\]
\[
\frac{2,93 \times 18,89}{53,01} = 1,043 \text{ kilogramos de óxido de carbono.}
\]
\[
\frac{2,93 \times 91,08}{53,01} = 5,09 \text{ kilogramos de nitrógeno.}
\]

Se llega al mismo resultado del siguiente modo: como un volumen de óxido de carbono da al arder un volumen de acido carbónico, un kilogramo de hulla ha dado en este caso:
\[
\frac{1,487 \times 11,8}{11,8 + 15,0} = 0,655 \text{ mts. cubs. ó 1,29 kil. de acido carbónico.}
\]
\[
\frac{1,487 \times 15}{26,8} = 0,832 \text{ mts. cubs. ó 1,043 kil. de óxido de carbono.}
\]
\[
\frac{1,487 \times 73,2}{26,8} = 4,06 \text{ mts. cubs. ó 5,1 kil. de nitrógeno.}
\]

Como un kilogramo de óxido de carbono al trasformarse en acido carbónico desprende 2,403 calorías, 100 metros cúbicos de los gases desprendidos aquí tenian un valor de 45,583 calorías, y la pérdida resultante de la formacion del óxido de carbono corresponde, para un kilogramo de hulla, á 2,505 calorías, ó sean 35 por 100 del poder calorifico total valuado próximamente en unas 6,700 calorías. El autor hace notar, por otra parte, que este ejemplo es el único en que se ha podido evidenciar una produccion notable de óxido de carbono; todas las demás calderas marchaban con un grande exceso de aire.

Es preciso además tener en cuenta también que pueden caer pequeños pedazos de carbon á través de la rejilla, y que contienen á menudo las escorias hulla sin estar quemada: la pérdida que resulte por este concepto, se eleva con frecuencia á 5 ó 8 por 100. Cuando se emplea hulla, es conveniente volver á colocar estos residuos sobre la rejilla, al fin de la jornada diaria de trabajo. El lignito se quema integralmente en el cenicero.

La cantidad de calor perdido por la vaporización por efecto de la separacion de los residuos sólidos á una temperatura superior á la del aire atmosférico, debe determi-