INTERCAMBIADOR DE TUBOS Y ALETAS
El intercambiador de tubos y aletas de BOIXAC está diseñado para maximizar la transferencia térmica entre aire o gases de proceso y un fluido térmico de alta conductividad, como agua, mezcla de agua-glicol, vapor, aceite térmico o fluidos diatérmicos.
La aleta continua aumenta la superficie de intercambio del lado del aire, normalmente el factor limitante, incrementando el coeficiente global de transmisión y reduciendo el tamño requerido del intercambiador.
El proceso de fabricación asegura un contacto perfecto entre tubos y aletas, mediante expansión mecánica, lo que garantiza alta eficiencia térmica y estabilidad mecánica.
Diseño de baterías aletadas
En BOIXAC desarrollamos baterías aletadas personalizadas según las necesidades del proceso y las características del fluido. Nuestro diseño combina cálculo térmico avanzado, selección de materiales y criterios de mantenibilidad para asegurar rendimiento y durabilidad.
Principales decisiones de diseño:
- Selección de tubos: diámetro, espesor y material según presión, compatibilidad química y riesgo de corrosión (acero al carbono, acero inoxidable AISI 304, AISI 316, cobre, titanio, aleaciones especiales).
- Material y paso de aletas: aluminio, aluminio pre-lacado, hidrofílico, hidrofóbico, acero galvanizado, acero inoxidable AISI 304 y AISI 316, cobre y titanio ; distancia entre aletas optimizada según fouling, congelación y régimen de condensación/evaporación.
- Geometría del haz: tresbolillo (mayor turbulencia y coeficiente U) vs. alineado/cuadrícula (menor caída de presión y facilidad de limpieza).
- Colectores y cajas de fluido: dimensionados según el tipo de fluido (agua, aceite, vapor,…) y presión de trabajo.
- Protecciones y tratamientos: recubrimientos de referencia internacional (Blygold, Heresite, Electrofin o Aqua Aero).
Todos los intercambiadores de calor de BOIXAC cumplen la Directiva Europea de los Equipos a Presión 2014/68/UE garantizando seguridad y calidad.
Configuraciones técnicas del haz tubular
La disposición de los tubos y el patrón de aletas condicionan rendimiento, caída de presión y mantenimiento.
Disposición al tresbolillo
Aumenta la turbulencia y el coeficiente U; recomendada para procesos con alta demanda térmica (precalentamiento de aire de combustión, recuperadores, hornos). Como ventajas tenemos más transferencia por unidad de superficie, por contra, implican mayor pérdida de carga.
| Material Tubos | Cu, Cu,Ni, Fe, AISI 304, AISI 316, Titanio |
|---|
| Material Aletas | Al, AlMg2.5m, AlEpoxy, AlHy, Cu, AISI 304, AISI 316 |
| Observaciones | Paso de aletas de 1,6 a 6,0 mm y espesor de las aletas de 0,11 a 0,23 mm |
| Material Tubos | Cu, CuNi, Fe, AISI 304, AISI 316, Titanio |
|---|
| Material Aletas | Al, AlMg2.5m, AlEpoxy, AlHy, Cu, AISI 304, AISI 316 |
| Observaciones | Paso de aletas de 1,6 a 6,0 mm y espesor de las aletas de 0,11 a 0,23 mm |
| Material Tubos | Cu, CuNi |
|---|
| Material Aletas | Al, AlMg2.5m, Epoxy, Cu, AISI 304, AISI 316 |
| Observaciones | Paso de aletas de 1,6 a 6,0 mm y espesor de las aletas de 0,11 a 0,23 mm |
Disposición en cuadrícula
Ofrece menor pérdida de carga y limpieza más sencilla; indicada para ambientescon polvo moderado.
| Material Tubos | Cu, CuNi |
|---|
| Material Aletes | Al, AlMg2.5m, AlEpoxy, AlHy, Cu, AISI 304, AISI 316 |
| Observaciones | Paso de aletas de 1,6 a 8,0 mm y espesor de las aletas de 0,11 a 0,23 mm |
Opcionales y alternativas a los intercambiadores aletados
Cada proyecto tiene una solución óptima, tanto en eficiencia como en utilidad. Por ejemplo, si la aplicación presenta alto riesgo de depósito de particulas (fouling severo) o partículas abrasivas, conviene valorar alternativas a la aleta continua como:
- Tubos con aletas helicoidales: mayor turbulencia y transferencia térmica
- Tubos lisos (sin aletas): alta resistencia mecánica y resistencia al ensuciamiento
- Pillow plate: gran robustez, baja sensibilidad al ensuciamiento y alto rendimiento
- Ventiladores
- Separadores de gotas
- Humidificadores
- Resistencias eléctricas para descongelar
- Sistemas de limpieza automática
- Aislamiento térmico
- Coraza presurizada
ROI habitual
3-12 meses
Eficiencia
hasta el 90%
Garantía
2 años
Soldaduras
hasta el 70% menos
¿Cuando son idóneas las aletas continuas y cúando no?
Las aletas continuas son idóneas cuando:
- El lado fluido (líquido o vapor) presenta elevada conductividad y el aire es el limitante.
- Se busca máxima superfície por volumen (instalaciones con restricción de espacio).
- El proceso admite mantenimientos periódicos y limpieza accesible.
- El aire/gas contiene partículas abrasivas o elevado contenido de polvo fino que generan fouling severo y tapado de aletas; las aletas continuas requieren limpieza compleja y no siempre resultan robustas frente a abrasión. En estos casos, la solución óptima puede ser un intercambiador con aletas helicoidales, un intercambiador con tubos lisos o un intercambiador pillow plate.
No recomendadas cuando:
- El aire/gas contiene partículas abrasivas o elevado contenido de polvo fino que generan fouling severo y tapado de aletas; las aletas continuas requieren limpieza compleja y no siempre resultan robustas frente a abrasión. En estos casos, la solución óptima puede ser un intercambiador con aletas helicoidales, un intercambiador con tubos lisos o un intercambiador pillow plate.
¿Cuáles son las aplicaciones habituales?
Los intercambiadores de calor de tubos y aletas continuas, fabricados a medida para proyectos nuevos o reposiciones, se pueden implementar en centenares de aplicaciones distintas. La principales se agrupan en:
- Tratamiento de aire y gases industriales.
- Tratamiento de agua y sistemas de refrigeración.
- Climatización; centrales de tratamiento de aire (CTA) o unidades de tratamiento de aire (UTA).
Datos necesarios para la selección de una batería aletada aire-fluido
Desde BOIXAC analizamos múltiples factores como el espacio disponible y las condiciones de trabajo. A partir de estos puntos dimensionamos y proponemos la solución óptima. Entre los datos necesarios para el estudio, encontramos:
Para dimensionar la batería de agua necesitamos conocer las medidas disponibles y 5 de los datos siguientes.
- Potencia calorífica (kcal/h o kW)
- Caudal de aire (kg/h)
- Temperatura de entrada del aire (ºC) y humedad relativa (%) *
- Temperatura de salida del aire (ºC) y humedad relativa (%)
- Caudal de agua (l/h o l/min.)
- Temperatura de entrada del agua (ºC) *
- Temperatura de salida del agua (ºC)
- Medidas máximas de que dispones (longitud x altura x profundidad)
Para dimensionar la batería condensadora necesitamos conocer las medidas disponibles y 5 de los datos siguientes.
- Potencia calorífica (kcal/h o kW)
- Caudal de aire (m3/h) *
- Temperatura de entrada del aire (ºC) *
- Temperatura de salida del aire (ºC)
- Refrigerante *
- Temperatura de condensación (ºC) *
- Medidas máximas de que dispones (longitud x altura x profundidad)
Para dimensionar la batería evaporadora necesitamos conocer las medidas disponibles y 5 de los datos siguientes.
- Potencia calorífica (kcal/h o kW)
- Caudal de aire (m3/h) *
- Temperatura de entrada del aire (ºC) y humedad relativa (%)
- Temperatura de salida del aire (ºC) y humedad relativa (%)
- Refrigerante *
- Temperatura de evaporación (ºC) *
- Medidas máximas de que dispones (longitud x altura x profundidad)
Para dimensionar la batería de vapor necesitamos conocer las medidas disponibles y 4 de los datos siguientes.
- Potencia calorífica (kcal/h o kW)
- Caudal de aire (kg/h)
- Temperatura de entrada del aire (ºC)
- Temperatura de salida del aire (ºC)
- Presión del vapor (Kg/cm2 atm. O bar)
- Medidas máximas de que dispones (longitud x altura x profundidad)
¿Qué es un fluido diatérmico?
Un fluido diatérmico es un fluido térmico especialmente formulado para transferencia de calor a temperaturas medias y altas (150-350ºC o más), con alta estabilidad térmica y sin necesidad de presiones elevadas.
Los podemos encontrar en circuitos cerrados de calefacción industrial, reactores, hornos, termofluidos y procesos térmicos continuos.
Algunos ejemplos comerciales típicos son los aceites térmicos sintéticos, los aceites minerales para transferencia de calor o los fluidos basados en glicol especializados para alta temperatura.
¿Por qué elegir BOIXAC?
Con amplia experiencia en la concepción de intercambiadores de calor de tubos y aletas, acumulamos excelentes referencias en sectores como alimentación, metalúrgica, oil & gas, papel, plástico y químico.
Nuestro diseño se basa en cálculos térmicos avanzados y dimensionado preciso, combinados con materiales de alta calidad, procesos de fabricación avanzados y un enfoque cercano que nos permite comprender las necesidades de cada proyecto. Esto nos da las claves para proponer la mejor solución técnica, eficiente y personalizada para cada cliente.
Intercambiador de calor con tubos aleteados
Intercambiador de calor con tubos lisos
Intercambiador de calor pillow plate