Intercambiadores De Calor

CLASIFICACION DE INTERCAMBIADORES DE CALOR

1 DEACUERDO A PROCESO DE TRANSFERENCIA

+ Directo

+ Indirecto: el producto y el agente calefactor o refrigerante se mantienen separados físicamente mediante una pared metálica.

Ejemplos:

- Placas

- Tubulares

- carcasa y tubos

- De superficie rascadas

2 DE ACUERDO A LOS MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR

+ Convección en una sola fase forzada o libre

+ Convección en una sola fase forzada o libre. Condensación o ebullición: se encuentran en generadores de vapor, condensadores y evaporadores etc.

+ Combinación de convección y radiación:

3 DE ACUERDO AL NÚMERO DE FLUIDOS INVOLUCRADOS

Los más comunes son los intercambiadores de dos fluidos, sin embargo se encuentran equipos que operan con tres fluidos. Ejemplo en algunos procesos químicos como: separación aire- helio y síntesis de amoniaco etc.

4DE ACUERDO A LA DISPSIOCION DE LOS FUIDOS

+ Intercambiadores de calor de paso único

- Flujo en paralelo

- Flujo en contracorriente

- Flujo cruzado

+ Intercambiadores de calor pasos múltiples

5 DE ACUERDO A LA COMPACTACION DE LA SUPERFICIE

De acuerdo a la relación superficie de transferencia de calor a volumen ocupado. Sus ventajas son ahorro de materiales, volumen ocupado y costo; sus desventajas los fluidos deben ser limpios poco corrosivos y uno de ellos generalmente en estado gaseoso.

6 DE ACUERDO AL TIPO DE CONTRUCCION

- Intercambiador de doble tubo

- Intercambiador de tubo y carcasa ó de tubo y coraza

- Intercambiadores enfriados por aire y radiadores

- Intercambiadores de placas empacadas (PHE)

- Intercambiadores en espiral

INTERCAMBIADOR DE CALOR TUBULARES

El intercambiador más simple es el de tubos concéntricos, el cual consta de dos tuberías concéntricas en el interior una de otra, circulan dos fluidos por el espacio anular y por la tubería interior. Los flujos pueden ser en el mismo sentido (corrientes paralelas) o en sentido contrario (contracorriente).

Cambiador de tres tubos concéntricos: el producto circula por el espacio anular interior y los agentes refrigerante-calefactores lo hacen por el tubo interior y por el espacio anular exterior.

Ventajas

+ Pueden procesar productos con partículas pero son propensos a las caídas de presión

+ Su montaje es más sencillo

+ Requieren menor inversión

Desventajas

+ La principal desventaja es la pequeña superficie de transferencia de calor contenida en una horquilla simple.

+ Para los procesos industriales que requieren grandes superficies de transferencia de calor, se necesitan gran número de equipos, los que no se pueden acomodar en pequeños espacios. se recomienda el uso de tubos concéntricos para superficies pequeñas (100-200 ft2).

+ Son fáciles de desmontar para realizar la limpieza en comparación con otros intercambiadores.

INTERCAMBIADORES DE TUBOS Y CORAZA

Estos son utilizados cuando se tienen flujos más grandes, es el tipo de intercambiador más importante en las industrias de proceso, los flujos son continuos. Se usan muchos tubos en paralelo con uno de los fluidos circulando en su interior, estos tubos se encuentran encerrados en una coraza y el otro fluido fluye por el exterior de los tubos (dentro de la coraza). Los tubos se sujetan a una placa para proporcionar el sello adecuado, en sistemas donde los dos fluidos presentan una diferencia de presión el liquido con mayor presión se hace circular dentro de los tubos y el de menor presión circula al lado de la coraza.

INTERCAMBIADORES DE CALOR DE IFUSION DE VAPOR

Es un proceso similar al

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