TABLAS DE VAPOR, LECTURA, USOS Y EJERCICIOS

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Nombre: Hernández Leyva Luis Alfredo 
Grupo: 2MM6 
Docente: Román Guzmán Zamira 
TAREA 10.-TABLAS DE VAPOR, LECTURA, USOS Y 
EJERCICIOS 
¿Qué es el vapor? 
El vapor es un gas invisible que consiste en agua vaporizada, que se forma cuando 
el agua hierve. Cuando el vapor es visible, contiene la niebla visible de las gotas de 
agua. Dicho vapor se conoce como” vapor húmedo “, pero el ”vapor seco” siempre 
es invisible. A presiones más bajas, como en la atmósfera superior o en el 
condensador de las centrales térmicas, el vapor puede existir a una temperatura 
inferior a los 100 ° C nominales a temperatura y presión estándar. 
 
Diagrama de fase del agua. 
 
Dado que el agua y el vapor son un medio común utilizado para el intercambio de 
calor y para la conversión de energía, los sistemas de energía generan vapor a gran 
escala, como, por ejemplo, en las centrales térmicas. Como es típico en todas las 
centrales térmicas convencionales, el calor se utiliza para generar vapor que 
impulsa una turbina de vapor conectada a un generador que produce 
electricidad. Tenga en cuenta que las turbinas de vapor modernas se utilizan para 
generar más del 80% de la electricidad del mundo. 
El vapor generalmente se clasifica de acuerdo con la fracción vapor / (líquido + 
vapor). Esta fracción es un parámetro muy importante del vapor y se conoce como 
la calidad del vapor. 
https://thermal-engineering.org/wp-content/uploads/2019/05/Boiling-point-of-water.png
 
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POPIEDADES QUE SE PUEDEN ENCONTRAR EN LAS TABLAS DE VAPOR: 
Tablas de Vapor 
Todas las propiedades del vapor están interrelacionadas. Tomando cualquier valor 
conocido se pueden determinar todos los demás valores. Estas relaciones se 
detallan en la tabla de Propiedades del vapor saturado, a las que también se 
denominan, simplemente, Tablas de vapor. 
Para cualquier presión dada, se puede leer: 
• la temperatura del vapor 
• el calor del líquido saturado 
• el calor latente del vapor 
• el calor total del vapor 
• el volumen específico del líquido saturado 
• el volumen específico del vapor saturado. 
Las siguientes medidas están expresadas en unidades imperiales. Para ver estas 
páginas en unidades métricas (SI), haga clic aquí. 
Si usted sabe que necesita una temperatura de 307 grados F, la tabla indica que 
debe presurizar el sistema a 60 psig. Si tiene un suministro de vapor de 15 psi, las 
tablas indican que dispone de 945 BTU/lb de energía calorífica para operar. 
Calidad de vapor – Fracción de sequedad 
Como se puede ver en el diagrama de fases del agua, en las regiones de dos fases 
(p. Ej., En el borde de las fases vapor / líquido), solo la temperatura establecida 
establecerá la presión y la presión específica establecerá la temperatura. Pero estos 
parámetros no definirán el volumen y la entalpía porque necesitaremos conocer 
la proporción relativa de las dos fases presentes. 
La fracción de masa del vapor en una región de vapor líquido de dos fases se 
denomina calidad del vapor (o fracción de sequedad), x, y se obtiene mediante la 
siguiente fórmula: 𝑥 =
𝑚𝑣𝑎𝑝𝑜𝑟
𝑚𝑙í𝑞𝑢𝑖𝑑𝑜+ 𝑚𝑣𝑎𝑝𝑜𝑟
 ∴ 𝑥 < 1 → 𝑉𝑎𝑝𝑜𝑟 ℎú𝑚𝑒𝑑𝑜; 𝑥 = 1 → 𝑉𝑎𝑝𝑜𝑟 𝑠𝑒𝑐𝑜 
https://www.armstronginternational.com/es/armstrong-steam-university-how-steam-properties-are-related-metric
 
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El valor de la calidad varía de cero a la unidad. Aunque se define como una relación, 
la calidad se da con frecuencia como un porcentaje. Desde este punto de vista, 
distinguimos entre tres tipos básicos de vapor. Debe agregarse, en x = 0, estamos 
hablando del estado líquido saturado (monofásico). 
• Vapor Húmedo 
• Vapor Seco 
• Vapor Supercalentado 
Esta clasificación del vapor tiene su limitación. Considere el comportamiento del 
sistema que se calienta a la presión, que es más alta que la presión crítica. En este 
caso, no habría cambio de fase de líquido a vapor. En todos los estados solo habría 
una fase. La vaporización y la condensación pueden ocurrir solo cuando la presión 
es menor que la presión crítica. Los términos líquido y vapor tienden a perder su 
significado. A presión, que es más alta que la presión crítica, el agua está en un 
estado especial, que se conoce como estado fluido supercrítico. 
PROPIEDADES DEL VAPOR SATURADO 
 
https://www.nuclear-power.com/nuclear-engineering/materials-nuclear-engineering/properties-steam-what-is-steam/supercritical-fluid-supercritical-water/
 
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¿CÓMO LEER UNA TABLA DE VAPOR? 
Justo como un mapa (o un sistema de navegación GPS) es necesario cuando se 
conduce en un área nueva o como un programa de vuelos es indispensable cuando 
se va a tomar un vuelo, las tablas de vapor son esenciales para los usuarios de 
vapor en la industria. Este articulo presenta las tablas de vapor, puntualizando los 
diferentes tipos y ofreciendo una visión de conjunto de los diferentes elementos 
encontrados dentro de ellas. 
TABLAS DEL VAPOR SATURADO Y SU USOS 
Una tabla de vapor saturado es una herramienta indispensable para cualquier 
ingeniero que trabaja con vapor. Típicamente es usada para determinar la 
temperatura de saturación del vapor a partir de la presión del vapor o viceversa, 
presión a partir de la temperatura de saturación del vapor. Además de presión y 
temperatura, estas tablas usualmente incluyen otros valores relacionados tales 
como entalpía específica (h) y volumen específico (v). 
Estos datos encontrados en una tabla de vapor saturado siempre se refieren al 
vapor en un punto de saturación particular, también conocido como punto de 
ebullición. Este es el punto donde el agua (líquido) y el vapor (gas) pueden coexistir 
en la misma temperatura y presión. Debido a que el agua puede ser líquida o gas 
 
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en este punto de saturación, se requieren dos conjuntos de datos: datos para el 
agua saturada (líquido), los cuales se marcan típicamente usando una "f" como 
subíndice, y datos para el vapor saturado (gas), los cuales se marcan típicamente 
usando una "g" como subíndice. 
 
Significados: 
• P = Presión del vapor/agua 
• T = Punto de saturación del vapor/agua (punto de ebullición) 
• Vf = Volumen Específico del agua saturada (líquido) 
• Vg = Volumen Específico del vapor saturado (gas) 
• Hf = Entalpía Específica del agua saturada (energía requerida para calentar agua de 0ºC 
(32ºF) al punto de ebullición) 
• Hfg = Calor latente de evaporación (energía requerida para transformar agua saturada en 
vapor saturado seco) 
• Hg = Entalpía específica del vapor saturado (energía total requerida para generar vapor de 
agua a 0ºC (32ºF)). 
 
Los procesos de calentamiento que utilizan vapor generalmente usan el calor latente 
de evaporación (Hfg) para calentar el producto. Como se ha visto en la tabla, el calor 
latente de evaporación es mayor a bajas presiones. Mientras la presión del vapor 
saturado se eleva, el calor latente de evaporación disminuye gradualmente hasta 
alcanzar 0 en una presión super crítica, esto es 22.06 MPa (3200 psi). 
 
 
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DOS FORMATOS: BASADO EN PRESIÓN Y BASADO EN TEMPERATURA 
Debido a que la presión del vapor saturado y la temperatura del vapor saturado 
están directamente relacionadas entre sí, las tablas de vapor saturado 
generalmente se encuentran disponibles en dos formatos diferentes: basados en 
presión o basados en temperatura. Ambos tipos contienen la misma información la 
cual simplemente está ordenada de modo diferente. 
 
 
UNIDADES DIFERENTES: PRESIÓN MANOMÉTRICA Y PRESIÓN ABSOLUTA 
Las tablas de vapor saturado también pueden usar dos tipos diferentesde presión: 
Presión Absoluta y Presión Manométrica 
• La presión absoluta es cero con relación a un vacío perfecto. 
 
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• La presión Manométrica es cero con relación a la presión atmosférica (101.3 
kPa, o 14.7 psi). 
 
 
La presión manométrica fue creada por que en general es mas facil relacionar una 
presión medida en vez de la presión que normalmente experimentamos. 
Las tablas de vapor basadas en presión manométrica indican la presión atmosférica 
como 0, mientras que las tablas de vapor basadas en presión absoluta indican la 
presión atmosférica como 101.3 kPa (14.7 psi). También, para distinguir la presión 
manométrica de la presión absoluta, normalmente se le agrega una "g" al final de la 
unidad de presión, por ejemplo, KPaG o psig. 
 
 
 
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Convirtiendo Unidades Manométricas a Unidades Absolutas 
Para Unidades del Sistema Internacional 
Presión de Vapor [kPa abs] = Presión de Vapor [kPaG] + 101.3 kPa 
TABLAS DE VAPOR SOBRE CALENTADO 
Los Valores relacionados con el vapor sobre calentado no pueden ser obtenidos por 
medio de una tabla de vapor saturado regular, en lugar de eso se requiere el uso de 
una Tabla de Vapor Sobre Calentado. Esto es porque la temperatura del vapor 
sobre calentado, a diferencia del de vapor saturado, puede variar 
considerablemente para una misma presión. 
De hecho, el número de posibles combinaciones de temperatura-presión es tan 
grande que sería virtualmente imposible recolectarlos todo en una sola tabla. Como 
resultado, un gran número de tablas de vapor sobre calentado usa valores 
representativos de presión-temperatura para formar un resumen de tabla. 
 
 
 
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EJERCICIOS RESUELTOS DE LAS TABLAS DE VAPOR 
 
 
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TABLAS DE VAPOR UTILIZADAS EN LOS EJERCIOCIOS 
(OBSERVACIÓN GENERAL) 
 
 
 
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BIBLIOGRAFÍA 
Cómo Leer una Tabla de Vapor | TLV - Compañía Especialista en Vapor (America 
Latina). (2017, 16 mayo). Compañía Especialista en Vapor. Recuperado 4 de 
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