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Trampas de vapor mecánicas: de flotador con eliminador termostático de aire y de balde invertido
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Dos familias de trampas mecánicas del catálogo TECTUL: la de flotador, con un flotador esférico o de palanca que modula la descarga de condensado casi de forma continua y un eliminador termostático de aire integrado para la puesta en marcha, y la de balde invertido, que usa un balde metálico volcado que flota o se hunde según haya vapor o condensado bajo él, descargando de forma intermitente. Ambas responden al mismo principio general —un elemento mecánico que detecta la densidad o el nivel del fluido, a diferencia de la termodinámica (velocidad/presión) o la termostática (temperatura)— pero se comportan de forma muy distinta frente a la carga variable, la contrapresión y el golpe de ariete. Esta ficha compara los tres principios de purga en una sola tabla, explica cuándo cada mecánico es la elección correcta y desarrolla el dimensionamiento completo por carga de condensado y presión diferencial real.
Importante: Antes de usar estos datos en decisiones de ingeniería, diseño o montaje en sistemas con riesgo mecánico, de presión, ruptura, fatiga, impacto o golpe de ariete, es indispensable leer el aviso técnico y limitación de responsabilidad al final de esta ficha.
SKU VT-trampa-vapor-flotador-termostato · 2 referencias del catálogo TECTUL: trampa de flotador y termostato, y trampa de balde invertido
1. Especificaciones técnicas
Trampa de flotador con eliminador termostático de aire
| Mecanismo | Flotador esférico o de palanca conectado a una válvula de aguja; el nivel de condensado en el cuerpo levanta o baja el flotador, modulando la apertura en proporción directa al caudal de entrada |
| Eliminador de aire | Elemento termostático (cápsula o fuelle) independiente del flotador, que se abre con aire frío en el arranque y se cierra al llegar el vapor caliente — purga el aire de la puesta en marcha sin que el flotador tenga que gestionarlo |
| Tipo de descarga | Modulada, prácticamente continua: el orificio se ajusta al caudal real en cada instante, sin ciclos de apertura-cierre completos |
| Fluido de servicio | Vapor saturado y su condensado; el eliminador termostático no debe exponerse a vapor sobrecalentado sostenido sin verificar su rango contra el fabricante |
| Extremos | Roscados NPT según referencia; diámetro y presión de la variante concreta se confirman al cotizar |
Trampa de balde invertido
| Mecanismo | Balde metálico invertido (boca hacia abajo) conectado a una palanca y a una válvula de aguja; el vapor atrapado bajo el balde lo hace flotar y cerrar la válvula, el condensado lo hace hundirse y abrirla |
| Venteo del balde | Orificio calibrado en la parte superior del balde para purgar continuamente una pequeña cantidad de vapor y de aire, evitando el enclavamiento ("air binding") — ese venteo es también la pérdida de vapor vivo característica del diseño |
| Tipo de descarga | Intermitente: el balde debe hundirse por completo antes de abrir la válvula, produciendo un pulso de descarga en vez de una modulación continua |
| Robustez | Mecanismo simple y robusto frente a golpes de ariete y suciedad moderada del condensado, valorado en redes principales de distribución de vapor |
| Extremos | Roscados NPT según referencia; diámetro y presión de la variante concreta se confirman al cotizar |
Marco normativo y condiciones de suministro
| Tipo de purgador | Mecánico: opera por el estado físico (nivel o densidad) del fluido, sin partes ajustables por el usuario más allá del venteo del balde |
| Norma de marcado | ISO 6552 (marcado normalizado de purgadores automáticos de vapor: PMA, TMA, PMO, TMO), la misma que rige la lectura de la ficha FT-TC-VAL-TRAMPA-TD-001 |
| Rating de referencia | El fabricante no publica PMA/TMA ni PMO/TMO para estas dos referencias en el catálogo actual: se confirma al cotizar con la ficha PDF de fábrica |
| Extremos | Roscados NPT hembra según ASME B1.20.1 |
| Orientación de montaje | Horizontal, con el cuerpo a nivel según la marca del fabricante; el balde invertido exige además el cuerpo lleno de agua en el primer arranque (sección 3) |
Las dimensiones cara-a-cara, la altura, el peso y la lista de diámetros por referencia no están normalizados para esta familia y no los publica el fabricante en la página del producto: se confirman al cotizar junto con la ficha PDF de fábrica.
⚠ Importante: esta ficha técnica es una guía de referencia para conocer las propiedades del producto; no es un certificado de calidad del producto que compras. Las coladas varían entre sí y pueden diferir de los valores aquí consignados, o incluso apartarse de los estándares. Si tu aplicación exige cumplir una norma, verifica siempre el certificado de calidad (mill certificate) del lote que estás comprando. Ante cualquier duda, consulta con uno de nuestros asesores técnicos →
2. Los tres principios de purga en una sola tabla
Toda trampa de vapor pertenece a una de tres familias, según qué propiedad física del fluido usa para distinguir vapor de condensado. Es el marco de selección más útil de toda la línea de vapor, y ninguna ficha comercial en español lo publica de forma comparativa.
| Criterio | Mecánica (flotador / balde invertido) | Termodinámica (disco, ficha FT-TC-VAL-TRAMPA-TD-001) | Termostática (elemento sensible a temperatura) |
|---|---|---|---|
| Propiedad que detecta | Nivel de líquido (flotador) o densidad/empuje (balde) | Velocidad y presión diferencial del flujo | Temperatura del fluido |
| Tipo de descarga | Flotador: modulada y casi continua · Balde: intermitente por pulsos | Intermitente por pulsos, disco único | Intermitente, abre con condensado subenfriado |
| Tolerancia a contrapresión | Flotador: alta, casi insensible · Balde: media, sensible al venteo | Baja: deja de cerrar por encima de ≈80 % de la presión de entrada | Media-alta, depende del rango del elemento |
| Sensibilidad al golpe de ariete | Balde: baja, mecanismo robusto · Flotador: media, el flotador puede dañarse por impacto | Media: el disco tolera bien el golpe pero no el vapor húmedo con arrastre de agua | Media, según construcción del elemento |
| Modo de fallo típico | Flotador: atascado cerrado si el mecanismo se traba · Balde: pierde el sello y queda abierto (sección 3) | Abierta (desgaste del disco/asiento) | Abierta o cerrada, según si el elemento se rompe expandido o contraído |
| Ventaja distintiva | Flotador: sigue la carga variable en tiempo real, la mejor purga de aire integrada · Balde: robustez frente a suciedad y golpe | Simplicidad (un solo elemento móvil), compacta y económica | Subenfría el condensado antes de descargar, aprovecha mejor el calor sensible |
Por qué el flotador es la indicada en intercambiadores de carga variable
Un intercambiador de calor, un serpentín de calentamiento o cualquier equipo de proceso con demanda de vapor que sube y baja durante el ciclo de producción genera un caudal de condensado que varía de forma continua, no por pulsos. La trampa de flotador es la única de las tres familias que modula su apertura de forma proporcional al nivel de condensado en cada instante: no espera a llenarse por completo para descargar, como sí lo hace el disco termodinámico o el balde invertido. Esa modulación evita que el condensado se acumule dentro del equipo (anegamiento, "waterlogging"), que reduce el área de transferencia de calor disponible y baja la eficiencia térmica del intercambiador exactamente quando más se necesita, en los picos de carga.
El eliminador termostático de aire integrado suma una segunda ventaja para este servicio: durante el arranque en frío, antes de que llegue vapor, el equipo está lleno de aire, que es un pésimo conductor de calor y que el flotador —sensible solo al nivel de líquido— no purgaría por sí mismo. El elemento termostático, frío, permanece abierto y deja salir ese aire; al llegar el vapor caliente se cierra. Esa combinación —flotador para condensado, termostático para aire— es la razón por la que esta referencia es la trampa por defecto en intercambiadores, no una preferencia arbitraria de catálogo.
3. Por qué el balde invertido pierde el sello con vapor sobrecalentado o cargas intermitentes
El sello de agua es la pieza central del mecanismo
El balde invertido flota o se hunde según haya vapor o condensado atrapado bajo su boca, pero esa distinción solo funciona si el cuerpo de la trampa está lleno de agua al arrancar: es el agua que rodea al balde la que le permite flotar cuando hay vapor debajo y hundirse cuando entra condensado más denso. Una trampa de balde invertido puesta en marcha en seco —sin cebar el cuerpo con agua antes de admitir vapor— puede quedar con el balde flotando permanentemente y la válvula cerrada, sin purgar el condensado que se necesita evacuar desde el primer minuto.
Vapor sobrecalentado: por qué evapora el sello
El vapor sobrecalentado tiene una capacidad de transferir calor al agua circundante mayor que el vapor saturado a la misma presión, precisamente porque no está en equilibrio térmico con su líquido. Si la trampa opera con vapor sobrecalentado sostenido, ese calor extra puede evaporar el agua que rodea al balde antes de que el condensado la reponga, dejando al balde sin el medio que necesita para flotar o hundirse de forma confiable: el mecanismo pierde su referencia y el comportamiento se vuelve errático, típicamente quedando abierto y soplando vapor. Por esa razón el balde invertido se destina, por diseño, a vapor saturado o con un grado de sobrecalentamiento bajo y sostenido, y no a líneas con sobrecalentamiento alto o muy variable.
Cargas muy intermitentes: el mismo riesgo por otra vía
Un equipo que consume vapor en ráfagas cortas y separadas por largos periodos sin flujo somete a la trampa a ciclos de enfriamiento y de posible pérdida de sello por evaporación residual, seguidos de arranques donde el cuerpo puede no estar completamente cebado. Es el mismo modo de falla —pérdida del sello de agua— por una causa distinta a la del sobrecalentamiento: la intermitencia extrema en vez del exceso de temperatura. En ambos casos el resultado es el mismo: el balde deja de responder al vapor y a el condensado como corresponde y la trampa puede quedar soplando vapor vivo.
El venteo continuo del balde: una pérdida de diseño, no una falla
El orificio de venteo en la parte superior del balde purga de forma continua una pequeña cantidad de vapor y de aire para evitar el enclavamiento por aire acumulado ("air binding"). Esa pequeña fuga de vapor vivo es inherente al diseño, no un síntoma de desgaste, y debe contabilizarse en el balance energético de la línea, especialmente en redes con muchas trampas de balde invertido en servicio continuo.
Cuándo elegir balde invertido frente a flotador: redes principales de distribución de vapor con posible golpe de ariete y condensado con algo de suciedad, donde la robustez mecánica pesa más que la modulación fina; nunca en servicio de vapor sobrecalentado alto ni en equipos con arranque-parada muy frecuente, donde el flotador con termostático es la elección correcta.
4. Dimensionamiento: carga de condensado, factor de seguridad y presión diferencial real
Los tres datos que definen la capacidad requerida
Dimensionar una trampa mecánica exige tres datos, ninguno de los cuales es el diámetro de la tubería de conexión:
- Carga de condensado real (kg/h): el caudal de condensado que genera el equipo en operación normal, calculado a partir del consumo de vapor del proceso o medido directamente. No es un dato de catálogo de la trampa: viene del equipo aguas arriba.
- Factor de seguridad: se multiplica la carga normal por un factor —típicamente entre 2 y 3 veces en la práctica de dimensionamiento de trampas mecánicas— para cubrir los picos de arranque en frío, cuando el equipo purga simultáneamente el condensado acumulado durante la parada y el aire de puesta en marcha, generando una demanda varias veces mayor que en régimen estable.
- Presión diferencial real: no es la presión de entrada sola, sino
ΔP = presión de entrada − contrapresión de la línea de retorno. La capacidad de descarga de cualquier trampa cae al reducirse ese diferencial, y una trampa dimensionada solo con la presión de entrada sin restar la contrapresión queda subdimensionada en la práctica.
- Datos del equipo: intercambiador de calor que consume vapor saturado a 6 bar (87 psi) manométricos, con un consumo nominal que genera una carga de condensado normal de 350 kg/h.
- Aplicar el factor de seguridad: con un factor de 2,5× (arranque en frío con purga simultánea de condensado acumulado y aire), la capacidad de descarga requerida de la trampa es 350 kg/h × 2,5 = 875 kg/h.
- Determinar la presión diferencial real: la línea de retorno de condensado hacia el tanque flash trabaja a 1,5 bar (22 psi) manométricos de contrapresión. La presión diferencial disponible es ΔP = 6 bar − 1,5 bar = 4,5 bar (65 psi), no los 6 bar de entrada.
- Seleccionar la trampa: se busca en la curva de capacidad del fabricante la referencia y el diámetro cuya capacidad de descarga a 4,5 bar de diferencial —no a 6 bar— sea igual o mayor a 875 kg/h. Usar la curva a 6 bar en este ejemplo sobrestimaría la capacidad real disponible y dejaría la trampa subdimensionada frente a la contrapresión real de la línea.
- Verificar el mecanismo frente al servicio: si el equipo es un intercambiador con demanda variable durante el proceso, la referencia de flotador y termostato es la indicada (sección 2); si la línea tiene golpe de ariete y el condensado tiene algo de suciedad y el vapor no está sobrecalentado, el balde invertido es una alternativa válida (sección 3).
El factor de seguridad de 2 a 3 veces es una práctica de dimensionamiento generalizada en la ingeniería de purgadores mecánicos, no un valor de una tabla normativa con número de edición; ajústalo según la severidad real del arranque en frío del equipo. La curva de capacidad (kg/h en función del diámetro y del diferencial de presión) de cada referencia del catálogo TECTUL se confirma al cotizar con la ficha PDF de fábrica.
5. Preguntas frecuentes
¿Trampa de flotador o de balde invertido?
Flotador con termostato en intercambiadores y equipos de proceso con carga variable: modula la descarga en tiempo real y purga bien el aire de arranque. Balde invertido en redes principales de distribución con golpe de ariete y condensado con algo de suciedad, siempre que el vapor no esté sobrecalentado ni el servicio sea de arranque-parada muy frecuente. La tabla comparativa de la sección 2 resume las diferencias.
¿Por qué mi trampa de balde invertido dejó de funcionar tras un pico de vapor sobrecalentado?
Porque el vapor sobrecalentado sostenido puede evaporar el sello de agua que rodea al balde antes de que el condensado lo reponga: sin ese sello el balde no distingue de forma confiable vapor de condensado y el mecanismo se vuelve errático, típicamente quedando abierto. El detalle está en la sección 3.
¿Cómo se calcula la capacidad de una trampa mecánica?
A partir de la carga de condensado real del equipo, multiplicada por un factor de seguridad de 2 a 3 veces para cubrir el arranque en frío, y leída en la curva del fabricante contra la presión diferencial real —presión de entrada menos contrapresión de retorno, no la presión de entrada sola. La sección 4 desarrolla un ejemplo numérico completo.
¿Se puede poner en marcha una trampa de balde invertido sin cebar el cuerpo con agua?
No se recomienda. El mecanismo depende de que el cuerpo esté lleno de agua para que el balde flote o se hunda de forma confiable; puesta en marcha en seco, el balde puede quedar flotando de forma permanente con la válvula cerrada, sin purgar el condensado que hay que evacuar desde el arranque.
¿Cuál de las dos trampas mecánicas tolera mejor la contrapresión?
El flotador tolera la contrapresión mucho mejor que el balde invertido y que la trampa termodinámica: su modulación por nivel no depende de un diferencial de velocidad como el disco termodinámico. El balde es más sensible porque su venteo continuo y su ciclo de flotación se ven afectados si la línea de retorno trabaja muy presurizada. El valor exacto por referencia se confirma al cotizar.
¿Qué pasa si dimensiono la trampa solo con la presión de entrada, sin restar la contrapresión?
La trampa queda subdimensionada en la práctica: su capacidad real de descarga depende del diferencial de presión disponible, que es menor que la presión de entrada en cuanto la línea de retorno trabaja presurizada. El ejemplo de la sección 4 muestra cómo calcular correctamente ese diferencial antes de seleccionar la referencia.
6. Notas de aplicación
Viabilidad
La trampa de flotador con termostato cubre intercambiadores de calor, serpentines y equipos de proceso con carga de condensado variable, donde la modulación continua evita el anegamiento del equipo. La trampa de balde invertido cubre redes principales de distribución de vapor con golpe de ariete y condensado con algo de suciedad, en servicio de vapor saturado o con sobrecalentamiento bajo y sostenido. Fuera de alcance: vapor sobrecalentado alto o muy variable y servicio de arranque-parada muy frecuente para el balde invertido (sección 3); líneas donde la contrapresión reduzca demasiado el diferencial disponible sin verificar la curva de capacidad real (sección 4). Para aplicaciones críticas o de seguridad, consulta a nuestro equipo técnico antes de especificar.
Instalación
Montar con el cuerpo a nivel según la marca del fabricante, con acceso libre para mantenimiento del mecanismo interno. En la trampa de balde invertido, cebar el cuerpo con agua antes de admitir vapor por primera vez (sección 3): un arranque en seco puede dejar el balde flotando de forma permanente. Instalar aguas arriba una válvula de corte y, si el condensado transporta partículas, un filtro en Y; instalar aguas abajo una válvula de retención si existe riesgo de retorno desde un colector común. Verificar la presión diferencial real de la instalación —entrada menos contrapresión— contra la curva de capacidad antes de confirmar la referencia (sección 4).
Diseño
Selecciona el principio mecánico según el servicio: flotador y termostato para carga variable de intercambiadores, balde invertido para redes principales con golpe de ariete y vapor no sobrecalentado (sección 2 y 3). Dimensiona por la carga de condensado real multiplicada por un factor de seguridad de 2 a 3 veces, y verifica la capacidad contra el diferencial de presión real —entrada menos contrapresión de retorno—, no contra la presión de entrada sola (sección 4, con ejemplo numérico completo). Solicita la curva de capacidad (kg/h vs. diámetro y diferencial) y el par PMO/TMO de fábrica antes de cerrar la especificación en servicios cerca de los límites de presión o temperatura.
7. Aviso técnico y limitación de responsabilidad
Esta ficha combina el marco de tres principios de purga de la ingeniería de vapor (mecánica, termodinámica, termostática), el marcado normalizado ISO 6552 (PMA/TMA/PMO/TMO) y los datos que TECTUL publica en la página de cada producto (descripción del mecanismo). El fabricante no publica PMA/TMA, PMO/TMO ni curva de capacidad (kg/h vs. presión diferencial) para estas dos referencias en el catálogo actual: se confirman al cotizar con la ficha PDF de fábrica o el certificado.
El factor de seguridad de 2 a 3 veces y la regla de presión diferencial real = entrada − contrapresión de la sección 4 son prácticas de dimensionamiento generalizadas en la ingeniería de purgadores mecánicos, respaldadas por el balance de condensado del proceso, no cifras de una tabla normativa con número de edición. Ajusta el factor según la severidad real del arranque en frío del equipo específico. Las dimensiones cara-a-cara, altura, peso y la lista de diámetros por referencia tampoco están normalizadas para esta familia y dependen del fabricante real de cada referencia.
Estos valores no deben usarse como criterio único en aplicaciones críticas, de seguridad, o donde la falla de la trampa comprometa el proceso, personas, bienes o el ambiente: en esos casos el dimensionamiento corresponde al ingeniero responsable del proyecto, con el balance de condensado real, los transitorios de la línea y el código aplicable. Antes de decidir con estos datos, consulta a nuestro equipo técnico.
Fuentes
- ISO 6552 — Automatic steam traps — Marking: definición normalizada de PMA, TMA, PMO y TMO, común a toda la línea de vapor del catálogo
- ASME B1.20.1 — Pipe Threads, General Purpose, Inch: rosca NPT de las conexiones
- NIST/ASME Steam Tables — propiedades termodinámicas del vapor saturado y sobrecalentado: base física de la pérdida del sello de agua del balde invertido bajo sobrecalentamiento
- Principios de mecánica de fluidos e hidrostática — flotación y densidad aplicadas al balde invertido y al flotador; el mismo marco que sustenta la física del disco termodinámico en la ficha FT-TC-VAL-TRAMPA-TD-001
- Práctica generalizada de dimensionamiento de purgadores mecánicos — factor de seguridad de 2 a 3 veces sobre la carga normal de condensado para cubrir el arranque en frío, documentada de forma consistente en la ingeniería de sistemas de vapor
- Fichas de producto TECTUL (tectul.com): Trampa de Vapor Flotador y Termostato, y Trampa de Vapor Balde Invertido — fuente primaria de la descripción del mecanismo
- Curaduría interna TECTUL (data/etapas/etapa-1-conduccion-de-fluidos/curaduria.json) — referencias, agosto 2026
Esta ficha técnica es propiedad de TECTUL, parte del grupo Industrias IMR. Prohibida su reproducción sin atribución. Documento original y actualizaciones: tectul.com/conduccion-de-fluidos/valvulas/ficha-tecnica-trampa-vapor-flotador-termostato.html.