Archivos de intercambio de energía

Intercambiador de calor

diciembre 15, 2023septiembre 27, 2023 por Oriol

INTERCAMBIADOR DE CALOR CUESTIONES Y RESPUESTAS ¿Qué es un intercambiador de calor? Un intercambiador de calor es un dispositivo que tiene como función el de transferir energía térmica de un elemento a otro, enfriando y calentando. Estos elementos pueden ser gases, líquidos o sólidos y, en función de sus características, con el objetivo de optimizar la eficiencia en el proceso de transferencia de calor, la construcción de los intercambiadores de calor puede variar. ¿Para qué sirve un intercambiador de calor? Un intercambiador de calor facilita la transferencia de energía térmica, refrigerando y calentando distintos elementos entre los que podemos encontrar fluidos, gases y sólidos. Esta función es especialmente útil en procesos industriales como el secado, la pasteurización, la evaporación, la refrigeración o la destilación. Así mismo también sirve para recuperar la energía residual, controlar la temperatura ambiental y refrigerar motores. ¿Qué industrias utilizan intercambiadores de calor? El tratamiento térmico de los intercambiadores de calor es esencial para muchos de los procesos propios de la industria energética, alimentaria, química, azucarera, vidriera, automovilística, papelera, farmacéutica, secado de materiales, textil, petróleo, gas, metalúrgica, centros de datos y electrónica. También encontramos intercambiadores de calor en otros ámbitos como el agroalimentario y el terciario. ¿Cómo funciona un intercambiador de calor? Un intercambiador de calor se caracteriza por disponer de dos secciones, en cada una de las cuales circula un elemento que puede ser fluido, gas o sólido. Estas secciones están separadas mediante el espesor de un tubo o placa por donde se transfiere el calor de un lado al otro sin que los flujos se mezclen. Para que la energía térmica se transfiera debe haber un cierto diferencial de temperatura entre los flujos y los materiales seleccionados deben ser conductores. Es por ello que a menudo los intercambiadores de calor están fabricados en cobre, aluminio, acero, acero inoxidable, titanio o cuproníquel, tanto para maximizar el coeficiente de intercambio térmico como también para adaptarse a las distintas particularidades que pueda tener cada elemento. La selección de la construcción del intercambiador de calor está directamente relacionada con las condiciones de trabajo. ¿Qué tipos de intercambiadores de calor hay? Los intercambiadores de calor pueden ser fabricados siguiendo construcciones muy distintas entre las que destacamos: 1. Intercambiadores de tubos. Intercambiador de tubos lisos, sin aletas. Intercambiador de tubos con aletas continuas. Intercambiador de tubos con aletas helicoidales. 2. Intercambiadores de placas. Intercambiadores de placas de almohada. Intercambiadores de placas de flujo cruzado. Intercambiadores de placas desmontables. Intercambiadores de placas soldadas. 3. Intercambiadores multitubulares. Intercambiadores de doble tubo o intercambiadores de tubos concéntricos. Intercambiadores de tubos y carcasa. ¿Cuál es la eficiencia de un intercambiador de calor? Un intercambiador de calor es un dispositivo pasivo, es decir que por sí mismo no genera frío o calor. Un mismo diseño puede ofrecer distintos niveles de eficiencia en función de las condiciones con las que le hacemos trabajar. Entre las condiciones de trabajo encontramos conceptos como la tipología de los fluidos, los caudales, las temperaturas, las humedades absolutas o los factores de ensuciamiento. Una vez el usuario tiene definido el objetivo, por ejemplo, alcanzar una cierta potencia o una cierta temperatura a la salida del fluido, desde oficina técnica tenemos el objetivo de encontrar la construcción que optimice la eficiencia del intercambiador de calor. ¿Dónde podemos comprar un intercambiador de calor? Puesto que cada instalación tiene sus propias singularidades, con el objetivo de optimizar la eficiencia de cada instalación, los intercambiadores de calor deben ser diseñados y fabricados a medida. Es por ello que recomendamos contactar un especialista que le orientará en la selección y adquisición de estos dispositivos. Le animamos a visitar nuestra web y a contactarnos, nuestra oficina técnica altamente especializada en intercambiadores de calor le orientará.

Intercambiadores de calor en la industria energética

julio 10, 2023febrero 1, 2023 por Oficina Tècnica

INDUSTRIA ENERGÉTICA INTERCAMBIADORES DE CALOR PARA LA OPTIMIZACIÓN DE LA ENERGÍA Los intercambiadores de calor son un producto muy importante en la optimización de los procesos de transformación de la energía, ya sean centrales térmicas, centrales nucleares o centrales hidroeléctricas, entre otros. Profundizamos en las singularidades de cada uno de estos sistemas a continuación: 1. En las centrales térmicas los intercambiadores de calor se utilizan para transferir el calor generado por combustibles fósiles como el carbón, el petróleo o el gas transmitiéndolo a un fluido como agua sobrecalentada o vapor. Este fluido alcanza altas presiones e impulsa una turbina que genera electricidad. A medida que el fluido impulsa la turbina, se enfría y lo condensamos mediante un nuevo intercambiador de calor que llamamos condensador. Una vez condensado, volvemos a disponer del fluido para calentarlo con la combustión fósil y volver a generar energía. Dentro de las centrales térmicas podríamos encontrar plantas de cogeneración que, además de producir calor, generan electricidad, así como las plantas de trigeneración que, además de producir calor y electricidad, generan energía frigorífica implicando una mayor eficiencia energética y sostenibilidad. 2. En las centrales nucleares los intercambiadores de calor son esenciales para controlar la temperatura del reactor mediante un fluido refrigerante. El fluido refrigerante absorbe el calor y lo transmite a un generador de vapor que convertirá la energía en electricidad. Este fluido refrigerante, una vez enfriado, volverá al inicio para volver a empezar el proceso. Más allá de este aspecto de funcionamiento, los intercambiadores de calor también son utilizados como parte preventiva en los motores diesel con el objetivo de controlar una potencial parada eléctrica. Hay muchos más modelos de generación de energía, todos ellos con singularidades muy especiales que analizaremos en otros artículos. Más allá de las pinceladas explicativas que hemos hecho, todos los proyectos requieren un análisis exhaustivo y un equipo profesional detrás de altamente experimentado. Si tienes alguna necesidad, contáctanos, estamos a tu disposición.

Conducción, convección y radiación

julio 5, 2023febrero 1, 2022 por Oficina Tècnica

TERMODINÁMICA Y NATURALEZA CONDUCCIÓN, CONVECCIÓN Y RADIACIÓN Observando la naturaleza podemos interiorizar conceptos técnicos como las formas de intercambio de calor; radiación, convección y conducción. Por ejemplo, si saltamos en el tiempo y nos imaginamos en verano remojándonos en la playa, fijaos que las mañanas acostumbran a ser serenas, sin viento. Esto se debe al equilibrio térmico que existe entre la temperatura de la masa de aire que se encuentra sobre el mar y la temperatura de la masa de aire que se encuentra sobre la tierra. A medida que las horas pasan, el Sol calienta las masas de aire. Pero la energía radiante o radiación del Sol calienta la superficie terrestre con mayor rapidez que la del agua, y el equilibrio entre las dos masas se rompe. En zonas como en el Mediterráneo, habitualmente alrededor del mediodía nos encontramos con una masa de aire caliente sobre la tierra y una masa de aire frío sobre el mar. La masa de aire caliente sobre la tierra, exactamente como vemos en los globos aerostáticos, tiende a ascender y el espacio que libera es cubierto por la masa de aire frío que se encontraba sobre el mar y que fluirá sentido la tierra. Esta circulación del aire es la transmisión de calor por convección. Cuanto más calienta el Sol, más rápido se produce esta diferencia térmica entre la masa de aire de sobre la tierra y de sobre el mar, y los vientos que percibimos serán más bruscos. Además, este ascenso del aire acostumbra a formar pequeños cúmulos o, si la diferencia térmica es mayor y el aire asciende más, incluso vemos cumulonimbos. Así como la radiación no requiere contacto con la fuente de calor, la convección se basa en la circulación de los fluidos como masas de aire, la conducción sería cuando dos objetos a distinta temperatura están en contacto, por ejemplo, nuestros pies descalzos andando al mediodía por la arena. Así pues, cuando estés en la playa y al mediodía empiece a hacer un poco de viento de mar, piensa en BOIXAC. Los especialistas en intercambio térmico para la industria.