Cómo seleccionar un intercambiador de calor industrial
Cómo seleccionar un intercambiador de calor industrial: los 7 criterios técnicos | BOIXAC Guía técnica › Intercambiadores de calor industriales Cómo seleccionar un intercambiadorde calor industrial: los 7 criterios La selección de un intercambiador de calor no es una elección de catálogo. Depende de siete criterios técnicos interdependientes —y de muchas otras variables que ninguna guía puede recoger completamente. La experiencia de campo y el conocimiento profundo del comportamiento real de los equipos son tan determinantes como cualquier fórmula. Oficina Técnica BOIXAC 21 mayo 2026 Lectura: ~8 min Contenido técnico orientativo — léase antes de continuar Esta guía describe algunos de los criterios que intervienen en la selección de un intercambiador de calor industrial. No es una guía completa, ni puede serlo: hay variables de proceso, condiciones de instalación y factores de experiencia acumulada que no pueden recogerse en ningún documento. Cualquier decisión técnica sobre un equipo real requiere un análisis específico de las condiciones particulares del proceso. Cuando alguien pregunta «¿qué intercambiador necesito?», la respuesta correcta nunca es un modelo de catálogo. Pero tampoco es una lista de siete criterios. Detrás de cada proceso industrial hay variables que no aparecen en ninguna hoja de datos: el comportamiento real de un fluido en condiciones de proceso variables, la experiencia acumulada en aplicaciones similares, los matices que marcan la diferencia entre una solución que funciona bien a largo plazo y una que no. Esta guía describe los criterios documentables. El resto lo aporta el conocimiento profundo del sector. Contenido de esta guía Criterio 1 — Caracterizar el fluido de proceso Criterio 2 — Condiciones de temperatura Criterio 3 — Potencia térmica necesaria Criterio 4 — Caída de presión admisible Criterio 5 — Material de construcción Criterio 6 — Limpieza y mantenimiento Criterio 7 — Normativa PED aplicable Calculadora de potencia orientativa (Criterio 3) Los 7 criterios de selección 01 Caracterizar el fluido de proceso El punto de partida es la caracterización precisa de los dos fluidos que circularán por el equipo —el fluido caliente y el fluido frío— en las condiciones reales de operación, no en condiciones estándar o de laboratorio. Para cada fluido hay que determinar: tipo (gas, líquido, vapor saturado, fluido bifásico), composición química completa, pH, contenido en sólidos en suspensión o fibrosos, viscosidad dinámica y propiedades termofísicas —densidad, calor específico y conductividad térmica— a la temperatura real de trabajo. Cuando el fluido es una mezcla, las propiedades de la mezcla no siempre coinciden con las de ninguno de sus componentes. Los fluidos corrosivos, viscosos o con partículas condicionan directamente las tipologías constructivas admisibles y los materiales. La compatibilidad de un fluido con un material determinado depende de la composición exacta, la temperatura y la concentración: lo que es adecuado en un entorno puede ser completamente inadecuado en otro superficialmente similar. Un fluido viscoso afecta el régimen de flujo y, por tanto, el coeficiente de transferencia de calor alcanzable. Por qué no es trivial: las propiedades termofísicas de un fluido cambian de forma significativa con la temperatura. El aire a 200°C tiene una densidad de 0,746 kg/m³ frente a los 1,20 kg/m³ a temperatura ambiente. Usar propiedades a 20°C para un proceso a temperatura elevada introduce desviaciones relevantes en los cálculos básicos —mayores cuanto mayor sea la diferencia de temperatura. Documenta: ficha técnica y ficha de seguridad del fluido Error frecuente: propiedades a 20°C para procesos a alta temperatura 02 Definir las condiciones de temperatura Hay que establecer con precisión las temperaturas de entrada y salida de cada fluido (T₁ y T₂). De aquí se deriva la diferencia de temperatura media logarítmica (DTML), que es el motor de la transferencia de calor y la base de la ecuación de diseño Q = U · A · DTML. La verificación de los límites es tan importante como el valor central. Las temperaturas máximas deben ser compatibles con el material estructural y las condiciones del fluido; las mínimas, con el riesgo de condensación no deseada o de rocío ácido en gases de combustión. La temperatura a partir de la cual los gases de combustión pueden condensar ácidos en el intercambiador varía en función del combustible, el exceso de aire y otras condiciones del proceso —y es uno de los parámetros que hay que evaluar caso por caso. Hay que tener presente que trabajar con gases en condensación —incluidos gases procedentes de la combustión de gas natural u otros combustibles como gasoil o fueloil— es perfectamente viable técnicamente cuando el equipo es adecuado para esa condición. En esos casos, la temperatura de salida de los gases puede situarse por debajo del punto de rocío, y el intercambiador debe estar concebido para gestionarlo. Por qué importa el orden de los criterios: las temperaturas definen las propiedades de los fluidos que se usan en todos los cálculos posteriores. Definir primero la temperatura y después buscar las propiedades a esa temperatura es el único orden riguroso. Dato clave: T entrada / T salida de cada fluido Gases combustión: evaluar el riesgo de condensación ácida (depende del combustible y las condiciones) T degradación aceite térmico: consultar siempre el datasheet del fluido específico 03 Determinar la potencia térmica necesaria La potencia térmica Q (kW) es el parámetro central del dimensionamiento. Se obtiene aplicando las fórmulas termodinámicas correspondientes al tipo de fluido, usando propiedades interpoladas a la temperatura real de trabajo — no a temperatura ambiente. Fluido sensible (líquidos, gases) Q = ṁ · cp(Tm) · ΔT ṁ Caudal másico [kg/s]. Si el caudal es volumétrico: ṁ = ρ(T₁) · Q̇ — donde ρ se evalúa a T₁, no a T_m cp(Tm) Calor específico a la temperatura media Tm = (T₁+T₂)/2 [kJ/(kg·K)] ΔT |T₁ − T₂| [K] Vapor saturado (condensación total) Q = ṁ · hfg(Tsat) hfg Calor latente de vaporización [kJ/kg], de tablas IAPWS-IF97. A 1 bar: 2.257 kJ/kg. A 4 bar: 2.134 kJ/kg. A 8 bar: 2.048 kJ/kg. Aire húmedo (calor sensible + latente) Q = ṁas · |h₁ − h₂| ṁas Caudal de aire seco = ṁmezcla/(1+W₁), donde W₁ es la humedad específica de … Leer más