En un cilindro calentado con vapor, el vapor entra por la junta rotativa, se condensa en la pared interior y forma condensado. Ese condensado tiene que salir, y la pieza que lo extrae es el sifón. Un sifón mal elegido o dañado es una de las causas más comunes de cilindros que no calientan parejo.
¿Qué es un sifón?
Es un tubo que se introduce en el cilindro a través de la junta rotativa de doble vía. Su extremo queda cerca de la pared interior, donde se acumula el condensado. La diferencia de presión entre el interior del cilindro y la línea de retorno empuja el condensado por el sifón hacia la junta y, de ahí, hacia la trampa de vapor.
Sifón fijo (estacionario)
No gira con el cilindro; se sostiene desde la junta y su extremo apunta hacia el fondo, donde el condensado se acumula por gravedad.
- Ventajas: sencillo, permite ajustar la holgura con la pared, fácil de revisar.
- Uso típico: cilindros a velocidades bajas y medias, donde el condensado se acumula en la parte inferior.
Sifón rotativo
Gira junto con el cilindro y su extremo queda pegado a la pared interior.
- Ventajas: funciona cuando, a alta velocidad, el condensado forma un anillo que gira pegado a la pared por la fuerza centrífuga.
- Uso típico: cilindros de alta velocidad en papel y otras líneas rápidas.
Comparativa
| Aspecto | Sifón fijo | Sifón rotativo |
|---|---|---|
| Velocidad del cilindro | Baja a media | Alta |
| Comportamiento del condensado | Se acumula abajo | Forma un anillo en la pared |
| Ajuste | Holgura ajustable | Montaje en la pared |
| Mantenimiento | Sencillo | Requiere desmontaje más cuidadoso |
Qué se necesita para dimensionarlo
- Diámetro interior del cilindro (para la longitud y la posición del sifón).
- Velocidad de giro.
- Presión de vapor y diferencia de presión disponible hacia el retorno.
- Carga de condensado.
- Conexión de la junta.
Señales de un sifón con problemas
- Temperatura baja o irregular en la superficie del cilindro.
- Golpeteo dentro del cilindro (condensado acumulado).
- Mayor consumo de potencia para hacer girar el cilindro.
- La trampa de salida casi no descarga.
Buenas prácticas
- Revise el sifón en cada paro mayor.
- Verifique la holgura del sifón fijo con la pared.
- Asegure que la trampa de salida esté bien seleccionada. Vea tipos de trampas.
- Mantenga diferencia de presión suficiente para evacuar el condensado.
Sifones MISCO
Suministramos juntas rotativas con sifones estacionarios y rotativos, placas de ensamble y refacciones. Lea también juntas rotativas para impresión y papel.
Cómo se forma el condensado dentro de un cilindro y por qué el sifón es indispensable
Dentro de un cilindro calentado con vapor, el condensado se forma en toda la pared interior. Lo que pasa con él depende de la velocidad. A baja velocidad, el condensado cae al fondo y forma un charco que el cilindro arrastra parcialmente. A velocidad media, se forma una cascada que salpica dentro del cilindro. A alta velocidad, la fuerza centrífuga pega el condensado a la pared y forma un anillo continuo que gira con el cilindro. En cualquier caso, si el condensado no se retira, actúa como aislante, reduce la transferencia de calor y aumenta la carga sobre el accionamiento. El sifón es el tubo que recoge ese condensado y lo conduce a la junta rotativa para sacarlo del cilindro.
Variables que definen el sifón correcto
- Velocidad de la máquina: define si el condensado está en charco, cascada o anillo.
- Diámetro interior del cilindro: determina la longitud y la geometría del sifón.
- Presión de vapor y presión diferencial disponible: define la capacidad de evacuar el condensado.
- Carga de condensado: depende de la cantidad de calor que transfiere el cilindro.
- Holgura entre la zapata del sifón y la pared: muy grande deja condensado sin evacuar; muy pequeña provoca roce y desgaste.
Vapor de arrastre (blow-through)
En muchos sistemas, especialmente con sifones fijos y velocidades altas, se necesita que una pequeña cantidad de vapor pase junto con el condensado por el sifón. Este vapor de arrastre ayuda a levantar el condensado por el tubo y evita que el cilindro se inunde. Si es insuficiente, el cilindro se inunda; si es excesivo, se desperdicia vapor. En sistemas en cascada, ese vapor de arrastre se aprovecha en grupos de menor presión. Ajustarlo correctamente es una de las mejores oportunidades de ahorro en secado.
Problemas típicos y cómo se detectan
| Problema | Síntoma | Cómo confirmarlo |
|---|---|---|
| Holgura excesiva | Cilindro más frío, humedad en la hoja | Inspección en paro y medición de holgura |
| Sifón roto o doblado | Golpeteo, cilindro frío de un lado | Inspección interna |
| Sifón tapado por incrustaciones | Cilindro que se inunda progresivamente | Prueba de flujo e inspección |
| Presión diferencial insuficiente | Varios cilindros fríos del mismo grupo | Medición de presiones del grupo |
| Roce del sifón contra la pared | Ruido metálico y desgaste | Inspección y medición |
Mantenimiento
Inspeccione los sifones en cada paro mayor, sobre todo en los cilindros que muestran baja temperatura o problemas de humedad. Mida la holgura, revise el estado de la zapata y del tubo, y verifique la fijación. Registre lo encontrado para cada cilindro; con el tiempo, el historial muestra cuáles requieren atención más frecuente.
Ejemplo práctico
En una máquina de papel tissue, varios cilindros secadores del grupo final mostraban temperaturas bajas. Al revisar en el paro, los sifones rotativos tenían desgaste y holgura excesiva. Se reemplazaron por sifones fijos adecuados para la velocidad de la máquina y se ajustó el vapor de arrastre. La temperatura de los cilindros se igualó y la máquina pudo operar con menos presión de vapor en ese grupo.
Cómo ayuda MISCO
MISCO fabrica y repara sifones fijos y rotativos y las juntas rotativas donde se instalan. Le ayudamos a seleccionar el sifón según velocidad, diámetro y presión diferencial, y a corregir holguras en sus paros programados.
Datos para seleccionar un sifón
Para recomendarle un sifón necesitamos el diámetro interior del cilindro, la velocidad de la máquina, la presión de vapor y la presión diferencial disponible, el modelo de la junta rotativa y, de preferencia, fotos o medidas del sifón actual. Con esa información podemos recomendarle un sifón fijo o rotativo y la holgura correcta para su cilindro.
También revisamos el estado del sifón actual durante su paro programado y le entregamos un reporte con las holguras medidas y las recomendaciones para cada cilindro.
