RECUPERADOR DE CALOR
Un recuperador de calor industrial és un intercanviador de calor dissenyat per recuperar l’energia tèrmica residual dels gasos calents generats en un procés industrial i reutilitzar-la dins del mateix procés productiu, reduint el consum de combustible, els costos operatius i les emissions de CO₂ de manera directa, mesurable i sostinguda.
És una de les solucions més eficients dins de l’eficiència energètica industrial i la descarbonització de processos tèrmics.
A BOIXAC concebem i dissenyem recuperadors de calor industrials a mida, adaptats a les condicions reals de cada procés industrial. El nostre enfocament garanteix rendiment energètic sostingut, fiabilitat operativa i retorn de la inversió real en entorns industrials exigents.
Si vols saber si el teu procés és viable per a la recuperació de calor, podem analitzar el teu cas i definir la solució òptima.
Per què el recuperador de calor és clau en la indústria
En entorns industrials, una part molt significativa de l’energia consumida es perd inevitablement a través dels gasos d’escapament. Aquesta pèrdua energètica, habitualment evacuada per la xemeneia, representa un cost operatiu directe i una font d’emissions innecessàries.
La recuperació de calor residual permet transformar aquesta energia perduda en energia útil, millorant el rendiment energètic global del procés sense alterar-ne l’estabilitat ni la capacitat productiva. Per aquest motiu, és una de les estratègies amb millor relació cost-benefici dins de l’optimització energètica industrial.
Segons l’experiència de BOIXAC en projectes industrials reals, els recuperadors de calor correctament dissenyats permeten obtenir reduccions significatives de consum energètic amb retorns de la inversió habitualment compresos entre 3 i 12 mesos, en funció del procés i de les condicions d’operació.
Què és un recuperador de calor industrial
Un recuperador de calor industrial és un intercanviador de calor que aprofita l’energia continguda en gasos calents residuals i la transfereix a un fluid útil del sistema, sense barreja entre fluids i amb control total del procés tèrmic.
La seva aplicació permet:
augmentar l’eficiència energètica global de la instal·lació
reduir el consum de combustible primari
disminuir les emissions de CO₂ i altres contaminants
millorar la competitivitat i la sostenibilitat del procés productiu
En termes simples: recupera energia que es perdria i la converteix en energia útil per al procés.
Funcionament d’un recuperador de calor
El funcionament d’un recuperador de calor es basa en la transferència d’energia tèrmica entre dos fluids a diferent temperatura, sense que es barregin, mitjançant una superfície d’intercanvi dissenyada específicament per a cada aplicació.
Els gasos calents de combustió o de procés circulen per una banda del paquet d’intercanvi.
El fluid receptor circula per l’altra.
La calor es transfereix a través de la superfície d’intercanvi.
Segons l’aplicació, el fluid escalfat pot ser:
aigua
aigua sobreescalfada
oli tèrmic
vapor, en configuracions específiques
Aquest aprofitament del calor residual redueix la demanda energètica primària i millora el balanç energètic global del sistema sense afectar negativament l’estabilitat del procés.
Economitzador i Recuperador de calor: Diferències
Un economitzador industrial és un tipus específic de recuperador de calor utilitzat principalment en calderes industrials per preescalfar el fluid d’alimentació i incrementar el rendiment de la caldera.
En un economitzador:
els gasos de combustió entren a alta temperatura
travessen el paquet d’intercanvi
cedeixen energia al fluid de servei
surten a una temperatura inferior abans de ser evacuats
El concepte de recuperador de calor és més ampli i inclou aplicacions en forns, motors, turbines, processos continus i sistemes d’assecat industrial, amb l’objectiu de maximitzar la recuperació energètica global del procés.
1- Obertura per a inspecció. 2- Sistema d’extracció. 3- Recollida de condensats. 4- Transicions (rectangular a circular).
Condicions de treball dels economitzadors
Els recuperadors de calor concebuts per BOIXAC estan dissenyats per operar de manera fiable en entorns industrials exigents, com ara:
gasos amb partícules sòlides, pols o residus
ambients amb alt nivell d’embrutiment
temperatures elevades, fins a 850 °C
combustibles com biomassa, gas natural, gasoil o dièsel
En operació contínua, l’adaptació del disseny a aquestes condicions és clau per garantir rendiment estable i evitar pèrdues d’eficiència amb el pas del temps.
Disseny, accessibilitat i manteniment
Un dels errors més habituals en projectes de recuperació de calor és prioritzar únicament la superfície d’intercanvi sense considerar l’embrutiment i el manteniment a llarg termini, fet que pot comprometre el rendiment real del sistema.
Per aquest motiu, els recuperadors de calor dissenyats per BOIXAC incorporen:
estructures resistents a temperatures extremes
obertures accessibles per a inspecció
sistemes d’extracció del paquet d’intercanvi
adaptació a xemeneies i conductes existents
aïllament tèrmic amb materials calirofugats
control de flux mitjançant by-pass, dampers i regulació
Aquest enfocament garanteix elevada disponibilitat operativa i rendiment sostingut durant tota la vida útil de l’equip.
Configuracions del paquet d’intercanvi tèrmic
La configuració del paquet d’intercanvi es defineix segons el fluid, la temperatura, la humitat, la pressió i el nivell d’embrutiment, amb criteris d’enginyeria orientats a l’operació real.
Les opcions habituals inclouen:
tubs amb aletes contínues
tubs amb aletes helicoïdals
tubs llisos
sistemes pillow plate
En gasos bruts, la facilitat de neteja i l’estabilitat operativa són sovint més importants que la superfície d’intercanvi teòrica màxima per garantir rendiment a llarg termini.
ROI habitual
3-12 mesos
Eficiència
fins al 90%
Temperatura
fins a 850ºC
Soldadures
fins al 70% menys
FAQs
Què és un recuperador de calor?
Un recuperador de calor és un intercanviador de calor industrial que permet recuperar l’energia tèrmica residual dels gasos calents i reutilitzar-la dins del procés productiu.
En entorns industrials, grans quantitats d’energia es perden a través dels gasos d’escapament. Segons l’experiència de BOIXAC, aquesta energia pot aprofitar-se per escalfar aigua, oli tèrmic o generar vapor, reduint consum de combustible i millorant l’eficiència global de la instal·lació.
Quina diferència hi ha entre un recuperador de calor i un economitzador?
Un economitzador és un tipus específic de recuperador de calor utilitzat principalment en calderes industrials per preescalfar el fluid d’alimentació.
El concepte de recuperador de calor és més ampli i inclou aplicacions en forns, motors, turbines, processos continus i sistemes d’assecat industrial.
Quina temperatura màxim pot suportar un recuperador de calor industrial?
Un recuperador de calor industrial pot treballar habitualment fins a temperatures de 850 °C, en funció del disseny i dels materials utilitzats.
En aplicacions d’alta temperatura, BOIXAC té en compte la dilatació tèrmica, la selecció de materials i l’estabilitat mecànica per garantir seguretat i fiabilitat a llarg termini.
Es poden utilitzar recuperadors de calor amb gasos bruts o amb partícules?
Sí, els recuperadors de calor poden treballar amb gasos bruts sempre que el disseny estigui adaptat al nivell d’embrutiment del gas.
En processos amb pols, cendres o residus sòlids, BOIXAC prioritza solucions robustes, tubs llisos o sistemes pillow plate, i dissenys que facilitin la neteja periòdica.
Quin és el criteri més important en el disseny d’un recuperador de calor?
L’error més habitual és no considerar el comportament del sistema a llarg termini.
D’acord als coneixements tècnics de BOIXAC, els dissenys contemplen embrutiment, manteniment i condicions reals d’operació per evitar pèrdues significatives de rendiment amb el pas del temps.
Quina pèrdua de càrrega és acceptable en un recuperador?
La pèrdua de càrrega admissible depèn del procés i del sistema de ventilació existent.
En el disseny d’un recuperador de calor cal equilibrar el guany energètic amb l’impacte en el consum elèctric dels ventiladors, evitant que l’increment de pèrdua de càrrega anul·li els beneficis energètics obtinguts.
Es pot instal·lar un recuperador de calor en una instal·lació existent?
Sí. La majoria de recuperadors de calor industrials es conceben per integrar-se en instal·lacions existents.
Mitjançant adaptacions a xemeneies, conductes i sistemes de regulació, és possible incorporar recuperació energètica sense modificacions estructurals importants del procés.
Es pot produir condensació en un recuperador de calor?
Sí, quan els gasos es refreden per sota del punt de rosada.
En aquests casos és fonamental seleccionar materials resistents a la corrosió i preveure sistemes de recollida i evacuació de condensats per evitar problemes operatius. A més, BOIXAC disposa d’un sistema constructiu que permet treballar fins i tot amb economitzadors en condensació.
Cada quant temps s’ha de netejar un recuperador de calor?
La freqüència de neteja depèn del nivell d’embrutiment del gas i del tipus de procés.
En processos amb biomassa o residus sòlids, és habitual preveure neteges periòdiques i dissenys que facilitin l’accés ràpid al paquet d’intercanvi. Amb BOIXAC, el manteniment pot ser relativament senzill gràcies a dissenys accessibles, sistemes d’extracció i solucions pensades per dia a dia.
És millor utilitzar tubs aletats o tubs llisos?
No hi ha una solució universal; depèn de l’aplicació.
Els tubs aletats ofereixen més rendiment en gasos nets, mentre que els tubs llisos són més robustos i adequats per gasos bruts o amb alt risc d’embrutiment.
Quin és l’error més habitual en projectes de recuperació de calor?
L’error més habitual és no considerar el comportament del sistema a llarg termini.
D’acord als coneixements tècnics de BOIXAC, els dissenys que us proposem contemplen embrutiment, manteniment i condicions reals d’operació per tal d’evitar pèrdues significatives del rendiment en pocs mesos.
Quin impacte té un recuperador de calor en les emissions de CO2?
La recuperació de calor redueix el consum de combustible primari i, per tant, les emissions de CO₂ associades al procés.
Aquesta reducció és directa, mesurable i contribueix de manera efectiva als objectius de sostenibilitat industrial.
Quins materials s’utilitzen habitualment en la construcció d’un recuperador de calor?
Els recuperadors de calor industrials es poden concebre amb diferents materials en funció de la temperatura de treball, la corrosió del medi i el tipus de procés.
Els materials més habituals són acer al carboni, acer inoxidable AISI 304, AISI 316, AISI 309 i AISI 310, així com aliatges d’alumini com AL5754, AlMg3, Al5052 o AlMg2.5. La selecció adequada del material és clau per garantir seguretat, durabilitat i rendiment tèrmic òptim.
En quins processos industrials és recomanable instal·lar un recuperador de calor?
És especialment recomanable en processos amb gasos calents residuals, com calderes, forns, motors, turbines o processos d’assecat industrial.
Els recuperadors de calor industrials s’utilitzen en sectors com energia, petroli i gas, alimentació i begudes, indústria naval, instal·lacions marines, processos tèrmics industrials, assecat de materials, calderes industrials o plantes de tractament d’aigües residuals.
Quin retorn de la inversió és habitual?
En projectes industrials reals, el retorn de la inversió d’un recuperador de calor se situa habitualment entre 3 i 12 mesos.
Aquest retorn depèn del procés, del nivell de recuperació energètica i de l’adaptació del disseny a les condicions d’operació.
Bescanviador amb tubs i aletes helicoïdals
Bescanviador de calor amb tubs llisos
Bescanviador pillow plate