Intercambiadores De Calor

INTERCAMBIADORES DE CALOR

Un intercambiador de calor es un dispositivo diseñado para transferir calor entre dos medios, que estén separados por una barrera o que se encuentren en contacto; estas dos corrientes fluyen a distintas temperaturas sin mezclarse con el objeto de enfriar una de ellas o calentar la otra o ambas cosas a la vez. El intercambiador de calor es uno de los equipos industriales más frecuentes debido a que la operación de enfriamiento o calentamiento es inherente a todo proceso que maneje energía en cualquiera de sus formas. Son parte esencial de los dispositivos de refrigeración, acondicionamiento de aire, producción de energía y procesamiento químico.

Los intercambiadores de calor pueden clasificarse según como sea:

• Intercambiadores de contacto directo: son aquellos dispositivos en los que los fluidos sufren una mezcla física completa.

• Intercambiadores de contacto indirecto:

- Alternativos: ambos fluidos recorren un mismo espacio de forma alternada, la mezcla entre los fluidos es despreciable.

- De superficie: son equipos en los que la transferencia de calor se realiza a través de una superficie, cilíndrica o plana, sin permitir el contacto directo.

En forma muy general podemos clasificarlos según el tipo de superficie en:

INTERCAMBIADORES CON TUBOS

Son los más habituales, éstos comprenden a los serpentines, intercambiadores de doble tubo y los intercambiadores de tubo y coraza.

 Serpentines Sumergidos.- este intercambiador es un simple tubo que se dobla en forma helicoidal y se sumerge en el líquido, se usa normalmente para tanques y puede operar por convección natural o forzada. Debido a su bajo costo y rápida construcción se improvisa fácilmente con materiales abundantes en cualquier taller de mantenimiento.

 Intecambiadores de doble tubo.- este intercambiador es el tipo más simple que se puede encontrar de tubos rectos. Básicamente consiste en dos tubos concéntricos, lisos o aletados. Normalmente el fluido frío se coloca en el espacio anular, y el fluido cálido va en el interior del tubo interno. Tienen ciertas ventajas:

- Son flexibles, fáciles de armar, y mantener.

- Se modifican en poco tiempo, con materiales abundantes en cualquier taller.

- No requieren mano de obra especializada para el armado y mantenimiento.

- Los repuestos son fácilmente intercambiables y obtenibles en corto tiempo.

Algunas de sus aplicaciones:

- Son adecuados para servicios con corrientes de alto ensuciamiento, con lodos sedimentables o sólidos o alquitranes por la facilidad con que se limpian.

- Si hay una buena respuesta a la limpieza química o los fluidos no ensucian, las uniones puden ser soldadas para resistir altas presiones de operación.

- Son bastantes comunes en procesos frigoríficos.

 Intercambiadores de haz de tubos y coraza.- estos intercambiadores se usan para servicios en los que se requieren grandes superficies de intercambio, generalmente asociadas a caudales mucho mayores de los que puede manejar un intercambiador de doble tubo. Existen tres tipos básicos de intercambiadores de haz de tubos y coraza que son: tubos en U, de cabezal fijo y de cabezal flotante.

INTERCAMBIADORES CON SUPERFICIES EXTENDIDAS.

Después de los intercambiadores de tubos lisos son los más frecuentes. Existen muchos medios para aumentar la superficie de intercambio, el usado más a menudo son las aletas. Estas pueden ser transversales o longitudinales. Dentro de este tipo de encuentran:

 Intercambiadores Placa.- consisten en una sucesión de láminas de metal armadas en un bastidor y conectadas de modo que entre la primera y la segunda circule un fluido, entre la segunda y tercera otro, y así sucesivamente. Se trata de equipos muy fáciles de desarmar para su limpieza.

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