Intercambiadores de calor

TIPOS DE INTERCAMBIADORES DE CALOR.

Los intercambiadores de calor de acuerdo a su construcción pueden dividirse en tres grandes grupos:

• Intercambiadores compactos.- los que están hechos en base a placas o laminas “planas” paralelas.
• Intercambiadores tubulares.- los que están hechos en base a tubos.
• Intercambiadores misceláneos.- los que tienen diferentes configuracionessegún el requerimiento específico.
De todos estos tres grupos, los que predominan en la industria son los intercambiadores compactos y los intercambiadores tubulares. Aunque hace pocos años casi todos los intercambiadores de calor eran del tipo tubular (doble tubo y de casco y tubos), actualmente estos están siendo remplazados por los denominados intercambiadores compactos (intercambiador de placas,de espiral y laminar) y para procesos específicos se usan los intercambiadores que pueden considerarse dentro de los misceláneos (chaqueta, espiral calentador de aire, enfriador por goteo, líneas trazadoras, etc.)
El desarrollo de los intercambiadores es variado y de una amplia gama de tamaños y tecnología como plantas de potencia de vapor, plantas de procesamiento químico, calefacción yacondicionamiento de aire de edificios, refrigeradores domésticos, radiadores de automóviles, radiadores de vehículos especiales, etc.
En los tipos comunes, tales como intercambiadores de coraza y tubos y los radiadores de automóvil, la transferencia de calor se realiza fundamentalmente por conducción y convección desde un fluido caliente a otro frío que está separado por una pared metálica.
En lascalderas y los condensadores, es de fundamental importancia la transferencia de calor por ebullición y condensación.

INTERCAMBIADORES DE CORAZA Y TUBO:
Los intercambiadores del tipo de coraza y tubo constituyen la parte más importantes de los equipos de transferencia de calor sin combustión en las plantas de procesos químicos.
Intercambiadores de Casco y Tubo
General, elintercambiador coraza (carcasa) y tubo, consiste en una serie de tubos lineales colocados dentro de un tubo muy grande llamado coraza (como se aprecia en la figura anterior) y representan la alternativa a la necesidad de una gran transferencia de calor. Dentro de este tipo de intercambiadores (de coraza y tubo), dependiendo a su construcción se puede conseguir diferentes tipos como los son:
1.Intercambiador de calor de espejo fijo: los intercambiadores de espejo fijo se utilizan con mayor frecuencia que los de cualquier otro tipo y la frecuencia de su utilización se ha incrementado en años recientes. Los espejos se sueldan a la coraza. Por lo común, se extienden más allá de la coraza y sirven como bridas a la que sujetan como pernos los cabezales del lado de los tubos. Esta construcciónrequiere que los materiales de la coraza y los espejos se puedan soldar entre sí. 2. Intercambiador de calor de tubo en U: el haz de tubos consiste en un espejo estacionario, tubos en U (o de horquilla), deflectores o placas de soporte y espaciadores y tirantes apropiados. El haz de tubos se puede retirar de la coraza del intercambiador de calor. Se proporciona un cabezal del lado del tubo (estacionario)y una coraza con cubierta integrada, que se suelda a la coraza misma. Cada tubo tiene la libertad para dilatarse o contraerse, sin limitaciones debidas a la posición de los otros tubos. (Los re hervidores de calderas, los evaporadores, etc., son con frecuencia intercambiadores de tubo en U con secciones ampliadas de la coraza para la separación del vapor y el líquido).
3. Intercambiador deanillo de cierre hidráulico: esta construcción es la menos costosa de los tipos de tubos rectos y haz desmontable. Los fluidos del lado de la coraza y del lado del tubo se retienen mediante anillos de empaque distintos separados por un anillo de cierre hidráulico y se instalan en el espejo flotante.

4. Intercambiador de cabezal flotante con empaque exterior: el fluido del lado de la coraza se...