Intercambiador De Calor

INTERCAMBIADORES DE CALOR
Un Intercambiador de Calor es un equipo utilizado para enfriar un fluido que está más caliente de lo deseado, transfiriendo este calor a otro fluido que está frío y necesita ser calentado. La transferencia de
Calor se realiza a través de una pared metálica o de un tubo que separa ambos fluidos.
Las aplicaciones de los intercambiadores de calor son muy variadas yreciben diferentes nombres:
• Intercambiador de Calor: Realiza la función doble de calentar y enfriar dos fluidos.
• Condensador: Condensa un vapor o mezcla de vapores.
• Enfriador: Enfría un fluido por medio de agua.
• Calentador: Aplica calor sensible a un fluido.
• Re hervidor: Conectado a la base de una torre fraccionadora proporciona el calor de reebulición
que se necesita para ladestilación. (Los hay de termosifón, de circulación forzada, de caldera,...)
• Vaporizador: Un calentador que vaporiza parte del líquido
La función de los intercambiadores de calor es la transferencia de calor, donde los fluidos involucrados deben estar a temperaturas diferentes. Se debe tener en mente que el calor sólo se transfiere en una sola dirección, del fluido con mayor temperatura hacia el fluidode menor temperatura. En los intercambiadores de calor los fluidos utilizados no están en contacto entre ellos, el calor es transferido del fluido con mayor temperatura hacia el de menor temperatura al encontrarse ambos fluidos en contacto térmico con las paredes metálicas que los separan.
TIPOS DE INTERCAMBIADORES DE CALOR SEGÚN SU OPERACIÓN
Ya que los intercambiadores de calor se presentan enmuchas formas, tamaños, materiales de manufactura y modelos, estos son categorizados de acuerdo con características comunes. Una de las características comunes que se puede emplear es la dirección relativa que existe entre los dos flujos de fluido. Las tres categorías son: Flujo paralelo, Contra flujo y Flujo cruzado.
INTERCAMBIADORES DE CALOR DE FLUJO PARALELO.
Existe un flujo paralelo cuando elflujo interno o de los tubos y el flujo externo o de la carcaza ambos fluyen en la misma dirección. En este caso, los dos fluidos entran al intercambiador por el mismo extremo y estos presentan una diferencia de temperatura significativa. Como el calor se transfiere del fluido con mayor temperatura hacia el fluido de menor temperatura, la temperatura de los fluidos se aproxima la una a la otra,es decir que uno disminuye su temperatura y el otro la aumenta tratando de alcanzar el equilibrio térmico entre ellos. Debe quedar claro que el fluido con menor temperatura nunca alcanza la temperatura del fluido más caliente.

INTERCAMBIADORES DE CALOR DE FLUJO CRUZADO
En el intercambiador de calor de flujo cruzado uno de los fluidos fluye de manera perpendicular al otro fluido, esto es, uno delos fluidos pasa a través de tubos mientras que el otro pasa alrededor de dichos tubos formando un ángulo de 90º.Los intercambiadores de flujo cruzado son comúnmente usado donde uno de los fluidos presenta cambio de fase y por tanto se tiene un fluido pasado por el intercambiador en dos fases bifásico. Un ejemplo típico de este tipo de intercambiador es en los sistemas de condensación de vapor,donde el vapor exhausto que sale de una turbina entracomo flujo externo a la carcaza del condensador y el agua fría que fluye por los tubos absorbe el calor del vapor y éste se condensa y forma agua líquida. Se pueden condensar grandes volúmenes de vapor de agua al utiliza este tipo de intercambiador de calor. En la actualidad, la mayoría de los intercambiadores de calor no son puramente de flujoparalelo, contra flujo, o flujo cruzado; estos son comúnmente una combinación de los dos o tres tipos de intercambiador. Desde luego, un intercambiador de calor real que incluye dos, o los tres tipos de intercambio descritos anteriormente, resulta muy complicado de analizarla razón de incluir la combinación de varios tipos en uno solo, es maximizar la eficacia del intercambiador dentro de las...