Intercambiadores de calor sin cambio de fase

2. Índice
0 Definición de intercambiador
0 Tipos
0 Intercambiador de contacto directo
0 Gas-Sólido
0 Fluido-Fluido
0 Ventajas
0 Desventajas
0 Regeneradores
0 De matriz fija
0 De matriz rotativa
0 Rotor
0 Ventajas
0 Desventajas
0 Recuperadores
0 Tipos
0 Características
0 Ventajas
0 Desventajas
0 Bibliografía
0 Paginas Web
0 Libros

3. Definición de intercambiador
de calor
Cualquier equipo cuyo objetivo sea transferir energía (en
forma de calor y no en forma de trabajo) entre dos materiales.
0 Objetivo: Situar los distintos fluidos a la temperatura adecuada
consiguiendo el máximo ahorro de energía posible
Muy utilizado en las industrias
Químicas
Petroquímicas

4. Tipos
Intercambiadores
de calor
Con Cambio De Fase
Sin Cambio De Fase
Recuperadores
De Contacto
Directo
Regeneradores
Condensadores
Vaporizadores Y
Recalentadores

5. Intercambiadores De Contacto
Directo
Son intercambiadores en los cuales dos materiales uno caliente i
otro frio están en contacto directo y se ceden mutuamente calor y
frio.
Tipos
Gas-Sólido
Fluido-Fluido
Fluidos mutuamente
miscibles
Fluidos en los que uno es
soluble en el otro

6. Contacto Directo
0 Gas-Sólido
El sólido que estará a elevadas temperaturas, pasará a la plataforma, donde entrará
en contacto con el gas que estará frio.
Ejemplos:

7. Contacto directo
0 Fluido-Fluido
Tendremos dos corrientes, que al entrar en contacto el fluido caliente
cede su calor al frio quedándose así el que estaba caliente frio y el que
estaba frio quedándose caliente.

8. Contacto directo
0 Ventajas
No se ensuciará la superficie
Alta transferencia de calor
Construcción simple y pequeña Coste menor

9. Contacto directo
Ventajas:0 Desventajas
 Utilización de dos líquidos inmiscibles
Coste económico adicional
La presión de las dos
corrientes de fluido debe ser
la misma

10. Regeneradores
Son intercambiadores de los que el material caliente y el frío fluyen
alternativamente a través del mismo espacio fisico
Tipos
De matriz rotativa
De matriz fija

11. Regeneradores
0 De matriz fija
Las corrientes se mantienen separadas por una pared que forma la
superficie de intercambio.
Masa solida
bañada
Fluido caliente
Retirada del fluido
Calor lo tiene la masa Calor lo tiene la masa
Utilización de la masa
solida para transferir calor

12. Regeneradores
0 De matriz fija única
https://www.youtube.com/watch?v=H6aCShXguTQ
Podemos distinguir dos clases de matriz fija:

13. Regeneradores
0 De matriz fija doble

14. Regeneradores
0 De matriz rotativa
Se utilizan Transferir
Calor
Humedad
Rotor

15. Regeneradores
Rotor
Cuando el rotor gira la superficie
del intercambiador de calor pasa
alternativamente por la corriente
de salida y de entrada,
causándola transferencia de
calor y/o humedad
Para evitar la contaminación se colocaran los filtros
delante del regenerador

16. Regenerador
0 Ventajas
Buena transferencia de calor
Transferencia de humedad
No riesgo de congelación
Rápida recuperación de la inversión

17. Regeneradores
0 Desventajas
Devuelve aire junto a la corriente
Rotativo: se necesita fuerza y velocidad
Capacidad pequeña de recuperar la humedad
Tiende a ensuciarse Coste adicional

18. Recuperadores
Los recuperadores son intercambiadores de calor cuya función es
extraer el aire viciado del interior de recintos viviendas, oficinas,
instalaciones comerciales, etc.
Característica
principal
Las corrientes de fluido no entran en
contacto directo , sino que permanecen
separadas por una pared.

19. Tipos
Recuperadores
Flujo en paralelo y
en contracorriente
Flujo cruzado
Flujo mixto

20. Recuperadores
0 Características
0 La recuperación del calor se realiza aprovechando
la capacidad térmica o entalpía del aire interior
contaminado
0 El objetivo es mantener la calidad del aire
0 Ese calor puede transferirse al aire exterior que se
incorpora
http://www.youtube.com/watch?v=t12GKuo0uvs

21. Recuperadores
0 Ventajas
Elevado valor del coeficiente global de transmisión
del calor
Menores perdidas caloríficas, por una mínima
exposición al ambiente exterior
Menor espacio necesario que otros tipos de
cambiadores dada su elevada
Relación superficie de intercambio / volumen total
Fácil accesibilidad a ambas caras de cada placa, lo
que facilita la inspección y el mantenimiento.

22. Recuperadores
0 Desventajas
Limitación de las juntas de unión entre placas
Mayor pérdida de presión en la circulación de
fluidos.
No permiten condiciones de funcionamiento con
temperaturas superiores a 250ºC o presiones
mayores de 20atm.

23. Bibliografía
0 http://www.agcheattransfer.com/wp-content/uploads/AGC-
Engineering-DairyFoods-Magazine-Article-feb-2003.pdf
0 http://www.thermopedia.com/content/700/
0 ftp://www.energia.bme.hu/pub/hoatadas_ket_fejezete/BEJAN,%20
A.%20(2003).%20Heat%20Transfer%20Handbook/725_19.PDF
0 http://www.envirotekonline.com/producto-paquete-
intercambiador-de-calor-de-contacto-directo-56.html
0 http://mecatest.wikispaces.com/file/view/INTERCAMBIADORES+
DE+CALOR.pdf
0 http://www.slideshare.net/yumardiaz/intercambiadores-
decalortiposgeneralesyaplicaciones-8408335
0 http://www.kastt.cz/en/vyroba/rotacni-vymeniky
0 http://www.thermopedia.com/content/700/
0 http://www.miliarium.com/ATECOS/HTML/Soluciones/Fichas/Ve
ntilacion_forzada_Recuperadores_calor.PDF
0 http://global.solerpalau.com/docs/famdocs/es/ES_630-
636_intro_RECUPERADORES.pdf
Páginas Web:

24. Bibliografía
Operaciones básicas de
transmisión de calor N23
Libros:
Transmisión de calor 3º
Edición
Transmisión de calor: enrique
Torella, José Manuel Pinazo,
Ramón Cabello Lopez