BESCANVIADOR DE TUBS CONCÈNTRICS O COAXIALS

El bescanviador de tubs concèntrics, també anomenat intercanviador de calor de doble tub o intercanviador coaxial, és una solució d’intercanvi tèrmic industrial robusta, fiable i eficient per a la transferència de calor entre dos fluids sense mescla. És especialment adequat per a processos exigents on la resistència mecànica, la tolerància a l’embrutiment i la facilitat de manteniment són determinants.

Aquest tipus d’intercanviador es basa en una configuració de tubs disposats concèntricament:

  • Un fluid circula pel tub interior

  • L’altre fluid circula pel pas anular entre el tub interior i el tub exterior

Aquesta geometria garanteix una transmissió de calor estable, controlada i previsible, amb una elevada capacitat d’adaptació a diferents cabals, temperatures, pressions i tipologies de fluids, fins i tot en condicions de treball severes.

A BOIXAC, oferim bescanviadors de tubs concèntrics totalment a mida, basats en criteris d’enginyeria i orientats a:

  • Maximitzar el rendiment tèrmic

  • Reduir els costos operatius i energètics

  • Assegurar una llarga vida útil i una alta disponibilitat de la instal·lació

Funcionament i principi d’intercanvi tèrmic

El funcionament del bescanviador de tubs concèntrics es basa en el contacte indirecte entre dos fluids a diferent temperatura, separats per una paret metàl·lica d’alta conductivitat tèrmica, que permet una transferència de calor eficient, segura i contínua.

Segons els requisits del procés, pot operar en:

Funcionament en contracorrent

Els fluids circulen en direccions oposades, mantenint un gradient tèrmic elevat al llarg de tot l’intercanviador. Màxima eficiència energètica i millor aprofitament de la superfície d’intercanvi.

Funcionament en flux paral·lel

Els fluids circulen en la mateixa direcció, adequat per a processos amb requisits específics d’estabilització tèrmica o control de temperatura inicial.

Aquesta flexibilitat operativa fa que els intercanviadors coaxials siguin especialment adequats per a:

  • Processos industrials continus

  • Operacions d’escalfament, refredament, evaporació i condensació

Configuracions disponibles 

Els bescanviadors de calor de tubs concèntrics o coaxials poden fabricar-se amb:

  • Circuit simple: per a aplicacions de baixa o mitjana potència tèrmica

  • Configuracions multicircuit: diversos tubs interiors treballant en paral·lel dins d’un mateix conjunt, augmentant la capacitat d’intercanvi sense incrementar excessivament l’espai ocupat

El seu disseny compacte, modular i escalable permet una integració senzilla tant en instal·lacions noves com en sistemes existents, adaptant-se amb precisió a les condicions reals del procés.

Taula comparativa decisiva

Paràmetre decisiu

Concèntrics
(coaxials)
Tubular
(forquilla)
Carcassa i tubs Plaques i juntes

Millor per a...

Sòlids, abrasió,
alta pressió simple
Viscositat, neteja
mecànica freqüent
Alta P/T extremes
(vas a pressió)
Eficiència amb
fluids nets

Resistència
mecànica

Molt alta
(disseny simple)
Alta Molt alta Baixa

Tolerància
a sòlids

Excel·lent Molt bona Bona No

Simplicitat de
neteja

Molt fàcil
(accés lineal)
Excel·lent
(desmuntable)
Laboriosa Laboriosa

Principal
avantatge

Robustesa i
poca obstrucció
Neteja integral Contenció a
P/T extremes
Eficiència i
compactesa

Avantatges clau dels bescanviadors de tubs concèntrics

Els bescanviadors de tubs concèntrics ofereixen avantatges diferencials respecte a altres tecnologies d’intercanvi de calor:

  • Alta tolerància a l’embrutiment gràcies a tubs de diàmetre generós

  • Òptims per a fluids amb sòlids, fibres o impureses (cel·lulosa, partícules, residus)

  • Elevada resistència mecànica, aptes per a altes pressions i temperatures

  • Manteniment ràpid i senzill, amb accés directe als tubs

  • Funcionament estable i fiable en processos continus

  • Eficiència energètica optimitzada, especialment en configuració en contracorrent

Materials i durabilitat

Els bescanviadors de tubs concèntrics BOIXAC es fabriquen amb materials seleccionats segons la naturalesa del fluid i les condicions de servei:

  • Acer inoxidable AISI 304

  • Acer inoxidable AISI 316L

  • Acer inoxidable AISI 316Ti

  • Acer inoxidable AISI 321

  • Acer inoxidable AISI 309

  • Titani

  • Aliatges de níquel

Aquesta selecció garanteix resistència química, tèrmica i mecànica, així com una elevada fiabilitat operativa fins i tot en entorns industrials severs.

Aplicacions industrials

Els bescanviadors de calor de tubs concèntrics són una solució contrastada en múltiples sectors:

  • Indústria alimentària i de begudes: productes amb fibres, polpes o sòlids en suspensió

  • Indústria farmacèutica: processos tèrmics controlats amb alts requisits higiènics

  • Indústria química i petroquímica: fluids agressius, evaporació i condensació de gasos

  • Tractament d’aigües: fluids amb sediments i impureses

  • Energia i recuperació tèrmica: aprofitament de calor residual

  • Climatització, refrigeració i cadena de fred industrial

ROI habitual

3-12 mesos

Ideal per a

sòlids, fibres i residus

Garantia

2 anys

Disseny

totalment a mida

FAQs

Què és un bescanviador de calor de tubs concèntrics?

Un bescanviador de tubs concèntrics és un intercanviador de calor on dos fluids circulen per tubs disposats concèntricament, separats per una paret metàl·lica, permetent una transferència de calor eficient sense mescla de fluids.

També anomenat intercanviador de doble tub o coaxial, utilitza un tub interior i un tub exterior per conduir fluids a diferent temperatura, oferint una transmissió tèrmica estable, alta resistència mecànica i una gran tolerància a l’embrutiment.

Per a quins processos industrials és més adequat un bescanviador de doble tub?

És especialment adequat per a processos amb fluids que contenen sòlids, fibres, residus o impureses.

Els bescanviadors de tubs concèntrics són la millor opció quan el procés implica fluids bruts, polpes, cel·lulosa, partícules sòlides o quan es requereix una elevada fiabilitat operativa. S’utilitzen habitualment en refredament, escalfament, evaporació i condensació dins de sectors com l’alimentari, químic, farmacèutic, tractament d’aigües i recuperació d’energia.

Quin avantatge principal té respecte a un intercanviador de plaques?

El seu principal avantatge és la robustesa i la tolerància a l’embrutiment.

A diferència dels intercanviadors de plaques, els bescanviadors de tubs concèntrics ofereixen una major resistència mecànica, menys risc d’obstrucció i un manteniment molt més senzill. Això els fa especialment adequats per a entorns industrials severs on la continuïtat del procés és crítica i les parades no planificades tenen un alt cost.

Quin tipus de funcionament és més eficient energèticament?

El funcionament en contracorrent és el més eficient energèticament.

En configuració en contracorrent, els fluids circulen en direccions oposades, mantenint un gradient tèrmic elevat al llarg de tot l’intercanviador. Això permet una millor transferència de calor i un aprofitament òptim de la superfície d’intercanvi, reduint el consum energètic global del sistema.

Es poden fabricar bescanviadors de tubs concèntrics a mida?

Sí, els bescanviadors de tubs concèntrics poden fabricar-se totalment a mida.

El disseny a mida permet adaptar el bescanviador a les condicions reals del procés: cabals, temperatures, pressions, tipus de fluid, materials i espai disponible. Aquesta personalització garanteix un rendiment tèrmic òptim, una integració eficient a la instal·lació i un retorn de la inversió més ràpid.

Quin manteniment requereix un bescanviador coaxial?

Requereix un manteniment baix i una neteja senzilla.

Gràcies al seu disseny tubular, el bescanviador de tubs concèntrics facilita les operacions de neteja i manteniment. Això redueix els temps d’aturada, millora la disponibilitat de la instal·lació i allarga la vida útil de l’equip.

Quins materials són habituals en els bescanviadors de calor de doble tub?

Els materials més habituals són acers inoxidables, titani i aliatges de níquel.

La selecció de materials en un bescanviador de tubs concèntrics depèn de la temperatura, la pressió i la naturalesa química del fluid. Els més utilitzats són AISI 304, 316L, 316Ti, 321, 309, titani i aliatges de níquel, assegurant resistència química, mecànica i tèrmica en condicions severes.

Quin retorn de la inversió ofereix un bescanviador de tubs concèntrics?

El retorn de la inversió habitual és d’entre 3 i 12 mesos.

La combinació d’eficiència energètica, fiabilitat operativa i reducció de costos de manteniment fa que els bescanviadors de tubs concèntrics ofereixin un ROI ràpid, especialment en processos industrials continus amb elevat consum tèrmic.

Quan és la millor opció escollir un bescanviador de tubs concèntrics?

Quan es requereix robustesa, fiabilitat i tolerància a l’embrutiment.

Un bescanviador de tubs concèntrics és la millor opció quan el procés no permet fallades, quan els fluids no són nets o quan el manteniment ha de ser ràpid i segur. En aquests casos, ofereix una solució més fiable i rendible que altres tecnologies d’intercanvi de calor.

Per què BOIXAC és un proveïdor fiable de bescanviadors de tubs concèntrics? 

Per experiència industrial, disseny a mida i fiabilitat tècnica.

BOIXAC dissenya i aporta bescanviadors de tubs concèntrics basats en criteris d’enginyeria, adaptats a cada procés industrial i orientats a la fiabilitat a llarg termini. Aquesta combinació garanteix rendiment tèrmic, seguretat operativa i una inversió eficient des del punt de vista tècnic i econòmic.

Intercanviador de calor de plaques pillow

Intercanviador de calor multitub

Intercanviador de calor tubular