Intercambiadores Intercambiadores de Calor:de Calor:

CARACTERÍSTICASCARACTERÍSTICAS

Definición:Definición:

• Un intercambiador de calor es un dispositivo diseñado Un intercambiador de calor es un dispositivo diseñado para transferir para transferir calorcalor de un fluido a otro, sea que estos de un fluido a otro, sea que estos estén separados por una barrera sólida o que se estén separados por una barrera sólida o que se encuentren en contacto. Son parte esencial de los encuentren en contacto. Son parte esencial de los dispositivos de dispositivos de refrigeraciónrefrigeración, , acondicionamiento de acondicionamiento de AireAire, producción de , producción de EnergíaEnergía y procesamiento y procesamiento QuímicoQuímico..

Tipos de Intercambiadores de CalorTipos de Intercambiadores de Calor

• Dada la multitud de aplicaciones de estos dispositivos, Dada la multitud de aplicaciones de estos dispositivos, se puede realizar una clasificación dependiendo de su se puede realizar una clasificación dependiendo de su construcción. Para la elección del mismo se consideran construcción. Para la elección del mismo se consideran aspectos como tipo de fluido, densidad, viscosidad, aspectos como tipo de fluido, densidad, viscosidad, contenido en sólidos, límite de temperaturas, contenido en sólidos, límite de temperaturas, conductividad térmica, etcconductividad térmica, etc..

Partes PrincipalesPartes Principales

• La satisfacción de muchas demandas industriales requiere el uso de un gran número de horquillas de doble tubo. Estas consumen considerable área superficial así como presentan un número considerable de puntos en los cuales puede haber fugas. Cuando se requieren superficies grandes de transferencia de calor, pueden ser mejor obtenidas por medio de equipo de tubo y coraza.

Intercambiador de Doble TuboIntercambiador de Doble Tubo

• Las partes principales son dos juegos de tubos concéntricos, dos tubos en “T” conectores, un cabezal de retorno y un codo en U. La tubería interior se soporta en la exterior mediante estoperos y el fluido entra al tubo interior a través de una conexión roscada localizada en la parte externa del intercambiador.

Deflectores SegmentadosDeflectores Segmentados

Intercambiador de PlacasIntercambiador de Placas

• De placas: formados por un De placas: formados por un conjunto de placas de metal conjunto de placas de metal corrugadas (acero inoxidable, corrugadas (acero inoxidable, titanio, etc.) contenidas en un titanio, etc.) contenidas en un bastidor. El sellado de las bastidor. El sellado de las placas se realiza mediante placas se realiza mediante juntas o bien pueden estar juntas o bien pueden estar soldadassoldadas..

Intercambiador de Tubos en UIntercambiador de Tubos en U

• Tubulares: formados Tubulares: formados por un haz de tubos por un haz de tubos corrugados o no, corrugados o no, realizado en diversos realizado en diversos materiales. El haz de materiales. El haz de tubos se ubica dentro de tubos se ubica dentro de una carcasa para una carcasa para permitir el intercambio permitir el intercambio con el fluido a calentar o con el fluido a calentar o enfriar.enfriar.

Intercambiador de Tubo AleteadoIntercambiador de Tubo Aleteado

• Tubo aleteado: se Tubo aleteado: se compone de un tubo o compone de un tubo o haz de tubos a los que se haz de tubos a los que se sueldan aletas de sueldan aletas de diferentes tamaños y diferentes tamaños y grosores para permitir el grosores para permitir el intercambio entre intercambio entre fluidos y gases. P. ej., fluidos y gases. P. ej., radiador de un vehículoradiador de un vehículo

Intercambiador de Un solo pasoIntercambiador de Un solo paso

Intercambiador de Tubos en EspiralIntercambiador de Tubos en Espiral

Intercambiador de Flujo TransversalIntercambiador de Flujo Transversal

Intercambiador de Cabezal Flotante Intercambiador de Cabezal Flotante InternoInterno

Intercambiador de Espejo FijoIntercambiador de Espejo Fijo

Intercambiador de Cabezal Flotante con Intercambiador de Cabezal Flotante con Empaque ExteriorEmpaque Exterior

Intercambiador de Calor de Tubos en UIntercambiador de Calor de Tubos en U

Rehervidor de Cabezal Flotante de CalderaRehervidor de Cabezal Flotante de Caldera

Intercambiador con Espejo empaquetado y Intercambiador con Espejo empaquetado y Anillo de Cierre HidráulicoAnillo de Cierre Hidráulico

Partes PrincipalesPartes Principales

1. Cabezal estacionario, canal2. Cabezal estacionario, casquete3. Brida de cabezal estacionario, canal o casquete4. Cubierta de canal5. Tobera de cabezal estacionario6. Espejo estacionario7. Tubos8. Coraza9. Cubierta de la coraza.

Partes PrincipalesPartes Principales

10. Brida de la coraza, extremo del cabezal estacionario11. Brida de la coraza, extremo del cabezal posterior12. Tobera de la coraza13. Brida de la cubierta de la coraza14. Junta de expansión15. Espejo flotante16. Cubierta del cabezal flotante17. Brida del cabezal flotante18. Dispositivo de apoyo del cabezal flotante

Partes PrincipalesPartes Principales

19. Anillo de corte dividido20. Brida de apoyo deslizante21. Cubierta del cabezal flotante, externa22. Faldón del espejo flotante23. Brida del prensa -estopas24. Empaque25. Prensa-estopas26. Anillo de cierre hidráulico27. Bielas y espaciadores

Partes PrincipalesPartes Principales

28. Deflectores Transversales o placas de apoyo.29. Placa de Choque.30. Deflector longitudinal.31. Separación de paso.32. Conexión de Ventila.33. Conexión de drenaje.34. Conexión de Instrumentos35. Albardilla de Soporte36. Talón Elevador

Partes PrincipalesPartes Principales

37) Ménsula de soporte 38) Vertedero39) Conexión del nivel del líquido.

Aplicaciones IndustrialesAplicaciones Industriales

• Industria alimentaria: enfriamiento, termización y pasteurización Industria alimentaria: enfriamiento, termización y pasteurización de leche, zumos, bebidas carbonatadas, salsas, vinagres, vino, de leche, zumos, bebidas carbonatadas, salsas, vinagres, vino, jarabe de azúcar, aceite, etc. jarabe de azúcar, aceite, etc.

• Industria química y petroquímica: producción de combustibles, Industria química y petroquímica: producción de combustibles, etanol, biodiésel, disolventes, pinturas, pasta de papel, aceites etanol, biodiésel, disolventes, pinturas, pasta de papel, aceites industriales, plantas de cogeneración, etc. industriales, plantas de cogeneración, etc.

• Industria del Industria del Aire acondicionadoAire acondicionado: cualquier proceso que implique : cualquier proceso que implique enfriamiento o calentamiento de los gases. enfriamiento o calentamiento de los gases.

• Calefacción y Calefacción y Energía SolarEnergía Solar: producción de agua caliente : producción de agua caliente sanitaria, calentamiento de piscinas, producción de agua caliente sanitaria, calentamiento de piscinas, producción de agua caliente mediante paneles solares, etc. mediante paneles solares, etc.

• Industria marina: enfriamiento de motores y lubricantes mediante Industria marina: enfriamiento de motores y lubricantes mediante el empleo del agua del mar. el empleo del agua del mar.

Efectividad de un IntercambiadorEfectividad de un Intercambiador

• La efectividad de transferencia de calor se define La efectividad de transferencia de calor se define como la razón de la transferencia de calor lograda como la razón de la transferencia de calor lograda en un intercambiador de calor a la máxima en un intercambiador de calor a la máxima transferencia posible, si se dispusiera de área transferencia posible, si se dispusiera de área infinita de transferencia de calor. infinita de transferencia de calor.

• En contra flujo, es aparente que conforme aumenta En contra flujo, es aparente que conforme aumenta el área del intercambiador de calor, la temperatura el área del intercambiador de calor, la temperatura de salida del fluido mismo se aproxima a la de salida del fluido mismo se aproxima a la temperatura de entrada del fluido máximo en el temperatura de entrada del fluido máximo en el límite conforme el área se aproxima al infinito.límite conforme el área se aproxima al infinito.

• En el caso del flujo paralelo, un área infinita solo En el caso del flujo paralelo, un área infinita solo significa que la temperatura de ambos fluidos sería significa que la temperatura de ambos fluidos sería la lograda si se permitiera que ambos se mezclaran la lograda si se permitiera que ambos se mezclaran libremente en un intercambiador de tipo abierto.libremente en un intercambiador de tipo abierto.

GRACIAS GRACIAS POR SU POR SU

ATENCIÓNATENCIÓN