Calderas Y Transformadores
Páginas: 5 (1078 palabras)
Publicado: 23 de octubre de 2012
INTERCAMBIADORES DE CALOR
Los intercambiadores de calor son los dispositivos que permiten realizar dicha tarea. Un entendimiento básico de los componentes mecánicos de los intercambiadores de calor es necesario para comprender cómo estos funcionan y operan para un adecuado desempeño.
Se presentan los tipos de intercambiadores de calor en función del flujo: flujo paralelo; contraflujo; flujocruzado. Además se analizan los tipos de intercambiadores de calor con base en su construcción: tubo y carcaza; placas, y se comparan estos. Se presentan también los intercambiadores de paso simple, de múltiples pasos, intercambiador de calor regenerador e intercambiador de calor no regenerativo. Al final se incluyen algunas de las posibles aplicaciones de los intercambiadores de calor.
Entre lasprincipales razones por las que se utilizan los intercambiadores de calor se encuentran las siguientes:
& Calentar un fluido frío mediante un fluido con mayor temperatura.
& Reducir la temperatura de un fluido mediante un fluido con menor temperatura.
& Llevar al punto de ebullición a un fluido mediante un fluido con mayor temperatura.
& Condensar un fluido en estado gaseoso por medio de un fluido frío.& Llevar al punto de ebullición a un fluido mientras se condensa un fluido gaseoso con mayor temperatura.
TIPOS DE INTERCAMBIADORES DE CALOR SEGÚN SU CONSTRUCCION
Si bien los intercambiadores de calor se presentan en una inimaginable variedad de formas y tamaños, la construcción de los intercambiadores está incluida en alguna de las dos siguientes categorías: carcaza y tubo o plato. Como encualquier dispositivo mecánico, cada uno de estos presenta ventajas o desventajas en su aplicación
Carcaza y tubo
Este tipo de intercambiador consiste en un conjunto de tubos en un contenedor llamado carcaza. El flujo de fluido dentro de los tubos se le denomina comúnmente flujo interno y aquel que fluye en el interior del contenedor como fluido de carcaza o fluido externo. En los extremos de lostubos, el fluido interno es separado del fluido externo de la carcaza por la(s) placa(s) del tubo.
Los tubos se sujetan o se sueldan a una placa para proporcionan un sello adecuado. En sistemas donde los dos fluidos presentan una gran diferencia entre sus presiones, el líquido con mayor presión se hace circular típicamente a través de los tubos y el líquido con una presión más baja se circula dellado de la cáscara. Esto es debido a los costos en materiales, los tubos del intercambiador de calor se pueden fabricar para soportar presiones más altas que la cáscara del cambiador con un costo mucho más bajo. Las placas de soporte (support plates) que actúan como bafles para dirigir el flujo del líquido dentro de la cáscara hacia adelante y hacia atrás a través de los tubos.
La construcción másbásica y común de los intercambiadores de calor es el de tipo tubo y carcaza que se muestra en la figura.
Plato
El intercambiador de calor de tipo plato, como se muestra en la consiste de placas en lugar de tubos para separar a los dos fluidos caliente y frío Los líquidos calientes y fríos se alternan entre cada uno de las placas y los bafles dirigen el flujo del líquido entre las placas. Yaque cada una de las placas tiene un área superficial muy grande, las placas proveen un área extremadamente grande de transferencia de térmica a cada uno de los líquidos .Por lo tanto, un intercambiador de placa es capaz de transferir mucho más calor con respecto a un intercambiador de carcaza y tubos con volumen semejante, esto es debido a que las placas proporcionan una mayor área que la de lostubos. El intercambiador de calor de plato, debido a la alta eficacia en la transferencia de calor, es mucho más pequeño que el de carcaza y tubos para la misma capacidad de intercambio de calor.
Sin embargo, el tipo de intercambiadores de placa no se utiliza extensamente debido a la inhabilidad de sellar confiablemente las juntas entre cada una de las placas. Debido a este problema, el tipo...
Los intercambiadores de calor son los dispositivos que permiten realizar dicha tarea. Un entendimiento básico de los componentes mecánicos de los intercambiadores de calor es necesario para comprender cómo estos funcionan y operan para un adecuado desempeño.
Se presentan los tipos de intercambiadores de calor en función del flujo: flujo paralelo; contraflujo; flujocruzado. Además se analizan los tipos de intercambiadores de calor con base en su construcción: tubo y carcaza; placas, y se comparan estos. Se presentan también los intercambiadores de paso simple, de múltiples pasos, intercambiador de calor regenerador e intercambiador de calor no regenerativo. Al final se incluyen algunas de las posibles aplicaciones de los intercambiadores de calor.
Entre lasprincipales razones por las que se utilizan los intercambiadores de calor se encuentran las siguientes:
& Calentar un fluido frío mediante un fluido con mayor temperatura.
& Reducir la temperatura de un fluido mediante un fluido con menor temperatura.
& Llevar al punto de ebullición a un fluido mediante un fluido con mayor temperatura.
& Condensar un fluido en estado gaseoso por medio de un fluido frío.& Llevar al punto de ebullición a un fluido mientras se condensa un fluido gaseoso con mayor temperatura.
TIPOS DE INTERCAMBIADORES DE CALOR SEGÚN SU CONSTRUCCION
Si bien los intercambiadores de calor se presentan en una inimaginable variedad de formas y tamaños, la construcción de los intercambiadores está incluida en alguna de las dos siguientes categorías: carcaza y tubo o plato. Como encualquier dispositivo mecánico, cada uno de estos presenta ventajas o desventajas en su aplicación
Carcaza y tubo
Este tipo de intercambiador consiste en un conjunto de tubos en un contenedor llamado carcaza. El flujo de fluido dentro de los tubos se le denomina comúnmente flujo interno y aquel que fluye en el interior del contenedor como fluido de carcaza o fluido externo. En los extremos de lostubos, el fluido interno es separado del fluido externo de la carcaza por la(s) placa(s) del tubo.
Los tubos se sujetan o se sueldan a una placa para proporcionan un sello adecuado. En sistemas donde los dos fluidos presentan una gran diferencia entre sus presiones, el líquido con mayor presión se hace circular típicamente a través de los tubos y el líquido con una presión más baja se circula dellado de la cáscara. Esto es debido a los costos en materiales, los tubos del intercambiador de calor se pueden fabricar para soportar presiones más altas que la cáscara del cambiador con un costo mucho más bajo. Las placas de soporte (support plates) que actúan como bafles para dirigir el flujo del líquido dentro de la cáscara hacia adelante y hacia atrás a través de los tubos.
La construcción másbásica y común de los intercambiadores de calor es el de tipo tubo y carcaza que se muestra en la figura.
Plato
El intercambiador de calor de tipo plato, como se muestra en la consiste de placas en lugar de tubos para separar a los dos fluidos caliente y frío Los líquidos calientes y fríos se alternan entre cada uno de las placas y los bafles dirigen el flujo del líquido entre las placas. Yaque cada una de las placas tiene un área superficial muy grande, las placas proveen un área extremadamente grande de transferencia de térmica a cada uno de los líquidos .Por lo tanto, un intercambiador de placa es capaz de transferir mucho más calor con respecto a un intercambiador de carcaza y tubos con volumen semejante, esto es debido a que las placas proporcionan una mayor área que la de lostubos. El intercambiador de calor de plato, debido a la alta eficacia en la transferencia de calor, es mucho más pequeño que el de carcaza y tubos para la misma capacidad de intercambio de calor.
Sin embargo, el tipo de intercambiadores de placa no se utiliza extensamente debido a la inhabilidad de sellar confiablemente las juntas entre cada una de las placas. Debido a este problema, el tipo...
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