Tipos de intercambiadores de calor. El principio de funcionamiento de los intercambiadores de calor

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Tipos de intercambiadores de calor. El principio de funcionamiento de los intercambiadores de calor
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Video: Intercambiadores de calor tipo casco y tubos (shell and tubes heat exchangers) 2024, Mayo
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No hace mucho tiempo, casi todos los intercambiadores de calor tenían un diseño de carcasa y tubos, en el que los medios se precipitaban entre sí, moviéndose a través de los tubos. Los últimos elementos se colocan uno dentro del otro. Pero hoy en día, un dispositivo de intercambio de calor de este tipo se está convirtiendo en una cosa del pasado. Dichos dispositivos son bastante voluminosos, pero funcionan de manera bastante eficiente. Entre sus deficiencias, se puede distinguir un gran consumo del medio calentado. Teniendo en cuenta los tipos de intercambiadores de calor, debe notar que hoy en día los dispositivos descritos anteriormente están siendo reemplazados por otros nuevos: unidades de placas de alta velocidad.

Principio de funcionamiento del intercambiador de calor de placas

tipos de intercambiadores de calor
tipos de intercambiadores de calor

Teniendo en cuenta los tipos de intercambiadores de calor, debe prestar especial atención a la variedad lamelar de dichos dispositivos. Estructuralmente, estos dispositivos difieren del predecesor de carcasa y tubos. Este último tiene una superficieel intercambio de energía aumenta debido a la impresionante longitud de la bobina, que sin duda se convirtió en la razón del tamaño más impresionante del dispositivo. Si estamos hablando de un nuevo intercambiador de calor, entonces el objetivo se logra aumentando el número de placas que tienen la misma área. Los tipos modernos de intercambiadores de calor tienen la misma potencia, pero son 3 veces más pequeños que los modelos de carcasa y tubos. Los nuevos dispositivos proporcionan un flujo impresionante del medio calentado, que se utiliza para las necesidades de suministro de agua caliente. Esto llevó al hecho de que la unidad adquirió un segundo nombre: se llama intercambiador de calor de alta velocidad. Dichos dispositivos incluyen tuberías de retorno y suministro, que se utilizan para conectar el medio de calefacción, el refrigerante actúa como este último.

El dispositivo y las funciones de trabajo

intercambiadores de calor de placas
intercambiadores de calor de placas

El dispositivo tiene conductos de entrada y salida del medio calentado. Puede ver en el diseño una placa fija, que se encuentra en el frente. Hay agujeros en el dispositivo para que entre agua. El intercambiador de calor no funcionará sin una junta de sellado, que está representada por un anillo, así como una placa de trabajo de intercambio de calor. Hay una placa móvil trasera y guías superiores en el diseño. El dispositivo está equipado con un soporte trasero, un espárrago y una junta, que se encuentra a lo largo del contorno de la placa.

Los tipos de intercambiadores de calor descritos se utilizan para calentar un diseño simple con boquillas ubicadas en lados opuestos del dispositivo. Entre las placas, que están en dosguías, varias placas están sujetas con un sello entre ellas. Las placas tienen ondulaciones en relieve para aumentar la superficie de intercambio. En algunos modelos, los tubos de conexión están ubicados en un lado del dispositivo, están ubicados en la placa frontal, lo que, sin embargo, no afecta el funcionamiento del dispositivo de la placa. Los intercambiadores de calor de placas funcionan según el principio de llenar el espacio entre las placas con un medio calentado.

Información adicional sobre la obra

precio del intercambiador de calor
precio del intercambiador de calor

La forma de las juntas determina la secuencia de llenado: en una sección abren paso al agua, en la otra sección absorben el calor. Durante el funcionamiento de los dispositivos de cada sección, además de la última y la primera, se puede notar un intercambio de calor bastante intenso a través de la placa en ambos lados. Los medios fluyen a través de las secciones, dirigiéndose unos hacia otros. El medio calefactor entra por arriba y sale por el tubo inferior. En cuanto al medio calentado, sigue la dirección opuesta al medio de calentamiento.

Variedades de intercambiadores de calor

horno con intercambiador de calor
horno con intercambiador de calor

A la venta hoy también puedes encontrar un intercambiador de calor de hierro fundido, pero hay otros dispositivos que están hechos de otros materiales. Las variedades de tales dispositivos se presentan en una amplia gama. Su aplicación no se limita a un área de la industria, las unidades se utilizan hoy en día en todas partes: en metalurgia, industria química, energía, en puntos de calefacción, en sistemascalefacción, aire acondicionado y ventilación.

Diferencias en el método de transferencia de calor

intercambiador de calor de gases
intercambiador de calor de gases

Si desea instalar una estufa con un intercambiador de calor, primero debe comprender los tipos de dispositivos descritos en el artículo. Por lo tanto, también se pueden distinguir por el método de transferencia de calor, a este respecto pueden ser de superficie y de mezcla. En el primer caso, el intercambio de calor ocurre entre diferentes medios a través de paredes hechas de un material especial conductor de calor. Al mismo tiempo, los circuitos permanecen completamente sellados. Si te interesan los equipos de superficie, entonces debes saber que existen dispositivos regenerativos y recuperativos. En este último caso, el intercambio de temperatura entre los portadores de calor se produce a través de las delgadas paredes de los circuitos, mientras que el flujo del medio tiene la misma dirección. En el segundo caso, la dirección del flujo puede cambiar. Si decide instalar un intercambiador de calor de gas, debe prestar atención a las variedades de dispositivos de mezcla. La transferencia de calor en ellos ocurre al mezclar dos medios, pero los dispositivos de este tipo se usan con menos frecuencia que los indicados anteriormente.

Variedades de intercambiadores de calor por área de uso

intercambiador de calor de hierro fundido
intercambiador de calor de hierro fundido

Cuando el propietario de una casa particular o de campo decide instalar una estufa con un intercambiador de calor, generalmente elige un sistema de carcasa y tubos, que consiste en un conjunto de tuberías conectadas entre sí en una rejilla mediante soldadura y soldadura blanda. Otra variedad es lamelar. Los intercambiadores de calor, que se discutieron anteriormente, tienen un área de intercambio de calor, presentada en forma de placas. Estos últimos están interconectados por sellos resistentes al calor. Las bobinas concéntricas se utilizan para la instalación de intercambiadores de calor fundidos, el medio de trabajo en ellos se mueve a lo largo de tuberías curvas, así como el espacio entre las tuberías.

No deben pasarse por alto los dispositivos en espiral, que están representados por delgadas láminas de metal. Se enrollan en espirales durante el proceso de fabricación. La lista presentada no está completa, entre los más comunes también se pueden distinguir dispositivos de aire y agua.

El intercambiador de calor, cuyo precio puede ser de 7000 rublos, se presenta hoy en una amplia variedad. Es simplemente imposible enumerar todos los tipos de tales unidades, por lo que solo se presentaron las más populares arriba. El líder entre ellos es laminar.

Variedades de dispositivos de placas

Los intercambiadores de calor de placas se ofrecen a la venta en una amplia gama, pueden ser plegables, soldados, soldados y semisoldados. La primera variedad se discutió anteriormente, pero en cuanto a la variedad soldada, incluye placas de metal corrugado hechas de acero inoxidable. Estos elementos se conectan entre sí mediante soldadura al vacío con soldadura de níquel o cobre.

Conclusión

El intercambiador de calor (precio mostrado arriba) también se puede soldar. Dichos dispositivos están destinados a funcionar en condiciones de altas temperaturas y presión extrema. Ellos sonse utilizan en instalaciones cuyos parámetros no permiten el uso de elementos de estanqueidad.

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