Un calentador de agua de alimentaci?n es un dispositivo utilizado para calentar gradualmente el agua que se env?a a una caldera de vapor. La raz?n principal por la cual se usan calentadores de agua de alimentaci?n es porque el agua necesita ser calentada gradualmente hasta que alcance su punto de ebullici?n, tambi?n conocida como temperatura de saturaci?n. Si el agua se calienta demasiado r?pido o demasiado violentamente, el metal de la caldera se da?a debido al choque t?rmico, que ocurre cuando el r?pido aumento de la temperatura crea grietas en el metal. Un calentador de agua de alimentaci?n tambi?n puede aumentar la eficiencia general del ciclo de vapor, ya que no es necesario emplear la fuente de calor primaria. En cambio, el agua de alimentaci?n generalmente se calienta mediante fuentes de calor alternativas que se encuentran naturalmente dentro del ciclo de vapor.
El calor utilizado en un calentador de agua de alimentaci?n puede derivarse de m?ltiples lugares dentro del ciclo de vapor. Esto puede variar seg?n el ciclo espec?fico o el generador de vapor, pero normalmente se usa el vapor extra?do de una turbina de vapor. En la mayor?a de las centrales el?ctricas de turbinas estacionarias, hay dos turbinas de vapor que proporcionan energ?a. Primero, el vapor del generador de vapor entra en una turbina de alta presi?n m?s peque?a y, a medida que el vapor contin?a expandi?ndose y perdiendo su presi?n, se descarga en una turbina de baja presi?n m?s grande. T?picamente, el vapor utilizado para calentar el calentador de agua de alimentaci?n se extrae del escape de la turbina de vapor de alta presi?n.
El proceso de extracci?n de vapor es muy regulado y preciso, porque la cantidad de vapor extra?do tiene un efecto directo en la producci?n de energ?a de la turbina de baja presi?n. La cantidad de vapor extra?do del escape para calentar el calentador de agua de alimentaci?n se calcula utilizando lo que se conoce como la «fracci?n de extracci?n». Este valor debe calcularse cuidadosamente para obtener la m?xima optimizaci?n del vapor que se extrae del proceso. Un calentador de agua de alimentaci?n de locomotoras usa el mismo principio, porque el vapor agotado tambi?n se usa para precalentar el agua antes de ingresar al ciclo de vapor.
Hay dos tipos de calentadores de agua de alimentaci?n: abiertos y cerrados. Ambos tipos calientan el agua con vapor, pero la forma en que se aplica el vapor los hace diferentes. En un calentador de agua de alimentaci?n abierto, se aplica vapor directamente al agua que se calienta. Esto generalmente no se usa, porque en muchos casos, el vapor a menudo se combina con aceite lubricante vaporizado. Si el agua rica en petr?leo ingresa a una caldera de vapor, quedar?n peque?os dep?sitos de carbono, lo que puede provocar corrosi?n.
Por esta raz?n, los calentadores de agua de alimentaci?n cerrados se usan con m?s frecuencia. En un calentador de agua de alimentaci?n cerrado, la tuber?a que contiene agua corriente est? rodeada de vapor. El vapor puede estar contenido dentro de un tubo separado o puede estar directamente expuesto a la tuber?a, pero el vapor no entra en contacto con el agua que se calienta. Esto ayuda a evitar otros problemas graves de corrosi?n o contaminaci?n que se encuentran com?nmente en la mayor?a de los calentadores de agua de alimentaci?n abiertos.
En algunas circunstancias m?s raras, el agua de alimentaci?n se calienta por otros medios. El m?todo alternativo m?s com?n es un dispositivo conocido como economizador, que utiliza gases calientes del quemador para precalentar el agua, en lugar de una llama abierta o vapor agotado. Aunque normalmente no se encuentran, estos pueden ser mucho m?s eficientes, ya que no es necesario extraer el vapor del ciclo de vapor para fines de precalentamiento. Otros m?todos poco comunes han implicado el uso del exceso de calor de los cilindros en una m?quina de vapor rec?proca.