Condensador Casco Y Tubo

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

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MARCO TEORICO

Básicamente el cometido de un condensador, conceptualmente un intercambiador de calor, es lograr el cambio de fase (gas a líquido) de un fluido, sea un refrigerante como en el caso de circuitos de refrigeración, solventes/vapores orgánicos en el caso de recuperación de emisiones de depósitos de combustibles, o la tradicional condensación de vapor de agua en plantas de generación termoeléctrica.  En su momento James Watt triplicó la eficiencia térmica de la máquina de vapor al incorporar condensadores que permitieron que el vapor condensase en el exterior de los cilindros, esquema que básicamente permanece incambiado hasta hoy más allá de dimensiones impensables en la época de Watt.

 CONDENSADORES CASCO Y TUBO

Debido a su construcción robusta y economía de espacio, la configuración denominada condensador de tipo casco y tubo ha sido la de mayor popularidad.  Una ventaja extremadamente considerable de los condensadores de tipo casco y tubo es que pueden ser limpiados muy fácilmente sin tener que interferir con el circuito del refrigerante, ej. amoníaco, algo directamente imposible con condensadores de placas o extremadamente laborioso y desarmado total, incluyendo la afectación del circuito de refrigerante.

Siempre que se pueda, es muchísimo mejor realizar mantenimiento o limpieza mecánica del sistema.  Este procedimiento puede ser repetido por tantas veces como sea necesario.  En general no se recomienda la recuperación del estado inicial con agentes químicos dado que disminuyen la vida útil de prácticamente todas las partes metálicas del sistema.

En general, es deseable mantener aproximadamente un sexto inferior del volumen del casco con refrigerante líquido de manera de evitar burbujas de gas en la línea de líquido. Es común incorporar subenfriamiento en el dimensionado del condensador de manera de eliminar instancias de flash de gas en la línea.  Por un lado se produce un aumento adicional de capacidad sin aumentar el tamaño o velocidad del compresor y por otro se previene flashing de refrigerante en la línea de líquido aprovechando al máximo la capacidad de la válvula de expansión, algo especialmente importante cuando se examina la localización de los componentes. El intercambiador de tipo casco y tubo es también comúnmente empleado en el circuito de enfriamiento del aceite.  Como el condensador, el beneficio/servicio brindado por la unidad grandemente refleja las buenas costumbres.

El agua de condensación se utiliza por su bajo costo y por manejar presiones de condensación más bajas y porque además se puede tener mejor control de la presión de descarga. Por lo general se utiliza una torre de enfriamiento para bajar la temperatura del agua hasta una temperatura cercana a la temperatura de bulbo húmedo, permitiendo un flujo continuo y disminuir costos en el consumo de agua.

Estos condensadores tienen un diseño compacto por las excelentes condiciones de transferencia de calor que ofrece el agua. Se usan diseños de carcasa y serpentín, carcasa y tubo, tubo – tubo.

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