INTERCAMBIADOR DE CALOR DE PLACAS
El intercambiador de placas es una familia de tecnologías de intercambio térmico de alta eficiencia, reconocida por su gran compactación y por el excelente aprovechamiento de la superficie de intercambio. El principio común es la transferencia de calor a través de láminas metálicas que separan dos fluidos sin que estos se mezclen, alcanzando coeficientes de transferencia muy elevados en condiciones controladas.
Ahora bien, en ingeniería de procesos, hablar de “intercambiadores de placas” no implica en ningún caso una solución universal. Este término engloba diseños profundamente diferentes, cada uno concebido para trabajar con tipologías de fluidos específicas, niveles de riesgo claramente delimitados y exigencias operativas que no son extrapolables entre tecnologías.
Este clúster técnico agrupa exclusivamente las tres familias de intercambiadores de placas que tienen sentido real en entornos industriales exigentes, siempre dentro de su dominio natural de aplicación:
Intercambiadores de placas y juntas (semi-soldadas)
Intercambiadores de placas pillow (doble pared soldada)
Recuperadores de calor de flujo cruzado
Cada una de estas tecnologías responde a un campo de aplicación distinto y no es intercambiable fuera de su dominio técnico.
Familias de intercambiadores de placas y su dominio de aplicación
La tabla siguiente no es una comparativa comercial, sino una matriz de pertinencia técnica, utilizada en fase de concepción para validar o descartar tecnologías en función del proceso, del fluido y del mantenimiento esperable.
Parámetro
|
Placas Pillow | Flujo cruzado | Placas y juntas |
|---|---|---|---|
Construcción |
Dos láminas soldadas por puntos e infladas | Módulos de placas dispuestas en flujo cruzado puro | Paquetes de placas con juntas perimetrales |
Fluidos |
Gas, líquido y sólidos a granel | Gas (limpio) | Líquido (limpio) |
Rango de presión |
Alta | Media | Media |
Eficiencia térmica |
Muy alta | Muy alta | Muy alta |
Limpieza |
Excelente limpieza exterior | Sin acceso | Notable (fluidos limpios) |
Dominios |
Secado, tratamiento de materiales, procesos industriales |
Procesos industriales (fluidos limpios) |
HVAC, district cooling, alimentación, farmacéutica |
El criterio BOIXAC: por qué estas tecnologías no son equivalentes
El fluido como factor determinante
En la práctica industrial, el fluido define la construcción. No todos los fluidos pueden circular por canales estrechos, ni toleran juntas, ni permiten ausencia de limpieza mecánica. Ignorar este hecho es una de las principales causas de fallo prematuro de intercambiadores.
Placas pillow: óptimas para fluidos viscosos, pegajosos, con sedimentos, así como para gases, líquidos y sólidos a granel.
Flujo cruzado: exclusivamente indicado para gases limpios, estables y sin contaminación.
Placas y juntas: adecuadas solo para líquidos limpios, químicamente compatibles con juntas y con mantenimiento controlado.
Mantenimiento y vida útil
Un intercambiador que no se puede limpiar no es viable, por muy eficiente que sea sobre el papel. Por este motivo, cuando el fluido presenta riesgo de ensuciamiento, los intercambiadores de flujo cruzado y de placas y juntas quedan técnicamente descartados, y la decisión se orienta hacia soluciones robustas como:
Intercambiador de calor gas-gas diseñado para el tratamiento de gases de combustión o de proceso a alta temperatura. Permite la recuperación de energía térmica en entornos industriales exigentes, mejorando la eficiencia global del sistema.
Intercambiador de calor industrial de tubos concéntricos (también conocido como tubo en tubo), diseñado para aplicaciones con espacios reducidos y requisitos elevados de control térmico. Ofrece una elevada fiabilidad operativa y es especialmente adecuado para fluidos a alta presión o temperaturas variables.
Intercambiadores gas
Intercambiadores líquido
Sólidos a granel
Viscosos
Pegajosos
Con sedimentos
FAQs
¿Qué sistema de placas tolera mejor los fluidos sucios o con sólidos?
Los intercambiadores de calor de placas Pillow.
El diseño de placas Pillow, con relieve suave y canales formados por inflado, permite trabajar con fluidos viscosos, pegajosos o con sedimentos minimizando el riesgo de obstrucción. Esta tecnología es especialmente adecuada para procesos de secado y tratamiento de gases, líquidos y sólidos a granel, como arroz, cacao o café.
¿Qué intercambiador de placas permite ampliaciones futuras?
El intercambiador de calor de placas y juntas.
Su configuración modular permite agregar o retirar placas para adaptar la superficie de intercambio a nuevas cargas térmicas, siempre que el fluido continúe siendo limpio y compatible con juntas. Esta flexibilidad lo hace interesante en instalaciones HVAC o de procesos estables, aunque no lo convierte en una solución universal.
¿Por qué elegir un recuperador de flujo cruzado?
Para trabajar con gases limpios con alta eficiencia en un volumen compacto.
Los recuperadores de flujo cruzado ofrecen una arquitectura muy compacta y rendimientos elevados en aplicaciones con gases limpios y estables. Sin embargo, no permiten limpieza interna, por lo que cualquier contaminación compromete gravemente su viabilidad. Por ello, en entornos industriales severos, las soluciones tubulares gas-gas son técnicamente más seguras.