El intercambiador de calor es un dispositivo construido para una transferencia eficiente de energía térmica de un fluido a otro a través de una superficie sólida.
En un diseño de intercambiador de calor, se utiliza el principio de convección y conducción de transferencia de calor.
No existe una transferencia radiativa de energía térmica entre el intercambiador y el medio ambiente a menos que el intercambiador no esté aislado o sus superficies externas estén muy calientes.
El intercambiador de calor tiene un amplio uso en los procesos de ingeniería.
El ejemplo más común de un intercambiador de calor es el radiador en un automóvil.
Aquí el fluido caliente en el radiador se enfría con el flujo de aire sobre la superficie del radiador.
Algunos otros ejemplos de intercambiadores de calor son precalentadores, intercoolers, calderas, condensadores, etc.
que se usan en las centrales eléctricas.
También se utilizan en refrigeración, aire acondicionado, procesamiento químico y producción de energía.
Diferentes tipos de intercambiadores de calor:
Hay diferentes tipos de intercambiadores de calor.
Se pueden clasificar de acuerdo con su construcción en los siguientes tipos, es decir ,.
Intercambiador de calor y placa de cubierta y tubo y intercambiador de calor de marco.
– Intercambiador de calor de concha y tubo: este es un intercambiador de calor típico.
El intercambiador de calor de la carcasa y el tubo consiste en una serie de tubos aletas a través de los cuales se ejecuta uno de los fluidos y el otro fluido que debe calentarse o enfriarse sobre los tubos aletas.
– Intercambiador de calor de placa y marco: en un intercambiador de calor de placa y marco, los fluidos están separados por placas con una gran superficie.
Aquí el flujo se dirige a través de los deflectores.
Los intercambiadores de calor clasificados según sus usos son tipo recuperativo, tipo regenerativo y tipo evaporativo.
– Tipo de recuperación: en el intercambiador de calor de tipo recuperativo se intercambia el calor de los fluidos a cada lado de una pared divisoria.
– Tipo regenerativo: en el intercambiador de calor de tipo regenerativo, los fluidos fríos y calientes pueden ocupar el mismo espacio que contiene una matriz de material que funciona alternativamente como fregadero o fuente para el flujo de calor.
– Tipo evaporativo: en el intercambiador de calor de tipo evaporativo, el fluido se enfría evaporativamente en el mismo espacio que el refrigerante, como una torre de enfriamiento.
– El tipo de recuperación de intercambiador de calor nuevamente se puede diseñar de acuerdo con uno de los siguientes tipos, es decir,
Flujo paralelo, contra-flujo y flujo cruzado.
– Intercambiador de calor de flujo paralelo: en este tipo de intercambiador de calor, ambos fluidos intercambian calor al fluir en la misma dirección a través de tuberías individuales.
– Intercambiador de calor de contra-flujo: en este tipo de intercambiador de calor, los fluidos intercambian calor al fluir en la dirección opuesta a través de tuberías individuales.
