Conceptos básicos del intercambiador de calor:
Un intercambiador de calor de carcasa y tubos es solo un tipo de diseño de intercambiador de calor.Es adecuado para aplicaciones y mercados de mayor presión como: lácteos, cervecería, bebidas, procesamiento de alimentos, agricultura, productos farmacéuticos, bioprocesamiento, petróleo, petroquímicos, pulpa y papel, y energía y energía.
Como su nombre lo indica, este tipo de intercambiador de calor consta de una carcasa exterior alargada (recipiente o carcasa a presión grande) con un haz de tubos de menor diámetro ubicados dentro de la carcasa.Un tipo de fluido corre a través de los tubos de menor diámetro y otro fluido fluye sobre los tubos (a lo largo de la carcasa) para transferir calor entre los dos fluidos.El conjunto de tubos se denomina haz de tubos y puede estar compuesto por varios tipos de tubos;redondos, con aletas longitudinales, etc. dependiendo de la aplicación particular y los fluidos involucrados.
Puede haber variaciones en el diseño de carcasa y tubo.Normalmente, los extremos de cada tubo están conectados a cámaras impelentes o cajas de agua a través de orificios en las placas de tubos.Los tubos pueden ser rectos o curvados en forma de U, lo que se denomina tubos en U.
La selección del material para los tubos es extremadamente importante.Para poder transferir bien el calor, el material del tubo debe tener una buena conductividad térmica.Debido a que el calor se transfiere del lado caliente al frío a través de tubos, existe una diferencia de temperatura a lo largo del ancho de los tubos.Debido a la tendencia del material del tubo a expandirse térmicamente de manera diferente a distintas temperaturas, se producen tensiones térmicas durante el funcionamiento.Esto se suma a cualquier estrés causado por las altas presiones de los propios fluidos.El material del tubo también debe ser compatible con los fluidos del lado de la carcasa y del tubo durante períodos prolongados en las condiciones de funcionamiento (temperaturas, presión, pH, etc.) para minimizar el deterioro como la corrosión.Todos estos requisitos exigen una cuidadosa selección de materiales de tubo fuertes, conductores térmicos, resistentes a la corrosión y de alta calidad.Los metales típicos utilizados en la fabricación de tubos de intercambiadores de calor incluyen: acero al carbono, acero inoxidable (austenítico, dúplex, ferrítico, endurecible por precipitación, martensítico), aluminio, aleaciones de cobre, aleaciones de cobre no ferrosos, Inconel, níquel, Hastelloy, tantalio, niobio, circonio y titanio.
Hora de publicación: 28-jul-2023