2. ¿Qué son? Intercambiadores de calor de carcasa y tubos 

Intercambiadores de calor de carcasa y tubos utiliza una carcasa cilíndrica y un haz de tubos para transferir calor entre dos fluidos. El sistema coloca un fluido en los tubos. El otro fluido fluye entonces alrededor de los tubos en la carcasa. El diseño permite que el intercambiador funcione en condiciones de proceso extremas.

Los ingenieros utilizan este estilo en refinerías, plantas químicas, centrales eléctricas, sistemas de climatización, industrias marítimas y muchos otros procesos de alta exigencia.

Normas generales de ingeniería para intercambiadores de calor:

https://www.astm.org/search/result?q=tubular%20heat%20exchanger

3. Los componentes principales de Intercambiadores de calor de carcasa y tubos

Concha

El recipiente exterior que dirige el fluido a través del haz de tubos.

Paquete de tubos

Un conjunto de tubos por los que fluye el fluido del lado del tubo.

Placas tubulares

Placas que sostienen y sellan los extremos del tubo.

Baffles

Placas metálicas que dirigen el flujo de fluido para aumentar la turbulencia y mejorar la transferencia de calor.

Jefes de canal

Cabezales delantero y trasero que dirigen el flujo hacia el lado del tubo.

Los ingenieros seleccionan materiales resistentes, como acero inoxidable, acero al carbono, aleaciones de cobre, titanio o aleaciones a base de níquel, para fabricar cada pieza, ya que todas ellas soportan cargas y tensiones elevadas.

4. El proceso de trabajo de Intercambiadores de calor de carcasa y tubos

El proceso de trabajo incluye los siguientes pasos:

• El fluido fluye hacia el lado del tubo.
• Otro fluido fluye hacia el lado de la carcasa.
• Los deflectores dirigen el flujo del lado de la carcasa a través de los tubos.
• Las turbulencias intensifican la velocidad de transferencia de calor.
• Los fluidos salen a una temperatura controlada.

Los ingenieros lo configuran para tareas específicas porque el sistema admite patrones de flujo de una sola pasada y de varias pasadas.

5. Características de Intercambiadores de calor de carcasa y tubos 

✔ Tolera altas presiones.

El haz de tubos puede soportar una gran presión en su interior.

✔ Resistente a altas temperaturas

El material metálico proporciona una gran estabilidad a altas temperaturas.

✔ Fácil limpieza

El haz de tubos se puede desmontar para facilitar la limpieza.

✔ Diseño flexible

El diámetro del tubo, el paso, la separación entre deflectores, el canal de flujo y la disposición del flujo pueden ser ajustados por el ingeniero de diseño.

✔ Excelente resistencia mecánica

La unidad tiene una larga vida útil.

6. Ventajas de Intercambiadores de calor de carcasa y tubos 

1. Amplio rango de resistencia al calor

Adecuado para aplicaciones criogénicas o situaciones de alta temperatura.

2. Capacidad de alto caudal

El diámetro del tubo y la carcasa con un área de flujo suficiente puede manejar un caudal elevado.

3. Larga vida

Una buena estructura mecánica garantiza una larga vida útil.

4. Fácil ampliación

Se puede seleccionar un lado de la carcasa y una longitud de tubo mayores para aumentar la capacidad calorífica.

5. Variedad de aplicaciones

Buen rendimiento en intercambiadores de calor gas-gas, gas-líquido y líquido-líquido.

6. Resistente a la corrosión

Se puede utilizar titanio o aleaciones especiales para tratar fluidos corrosivos.

7. Aplicaciones

Intercambiadores de calor de carcasa y tubos La unidad encuentra aplicaciones en diversas industrias, entre ellas:

• Procesamiento petroquímico
• Refinación de petróleo y gas
• Generación de energía
• Enfriadores HVAC
• Procesamiento de alimentos
• Motores marinos
• Plantas farmacéuticas
• Recuperación del calor residual

Su capacidad para funcionar en condiciones adversas lo hace esencial para procesos críticos.

8. Cómo seleccionar Intercambiadores de calor de carcasa y tubos

La selección del intercambiador de calor de carcasa y tubos adecuado implica varias consideraciones:

1. Servicio térmico

El tamaño del intercambiador debe coincidir con la capacidad requerida.

2. Rango de temperatura

Seleccione materiales compatibles con las condiciones de temperatura.

3. Corrosividad de los fluidos

Utilice materiales resistentes a la corrosión, como acero inoxidable o titanio, para medios corrosivos.

4. Límite de presión

La carcasa y los tubos deben soportar de forma segura la presión de funcionamiento.

5. Tendencia a la formación de incrustaciones

Elija tubos de mayor diámetro o recubrimientos especiales si la suciedad es un problema con el fluido.

6. Necesidades de mantenimiento

Considere si un diseño de haz de tubos extraíble o fijo es más adecuado para el mantenimiento.

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9. PREGUNTAS FRECUENTES

1. ¿Por qué las industrias prefieren los intercambiadores de calor de carcasa y tubos?

Los intercambiadores de calor de carcasa y tubos proporcionan alta presión, alta temperatura y gran capacidad de trabajo, lo cual es esencial para las necesidades de la industria.

2. ¿Qué materiales son más adecuados para los tubos?

El acero inoxidable, el titanio, el cobre y las aleaciones de níquel son materiales más adecuados.

3. ¿Los intercambiadores de calor admiten la expansión?

Sí. Los ingenieros aumentan la capacidad de los intercambiadores de calor de carcasa y tubos ajustando la longitud del tubo o el diámetro de la carcasa.

4. ¿Con qué frecuencia debo limpiar el lado del tubo?

La frecuencia de limpieza depende del índice de ensuciamiento, el tipo de fluido y las horas de funcionamiento.

5. ¿Puedo recuperar el calor residual a través del sistema?

Sí. En muchas plantas industriales, los sistemas se instalan para la recuperación del calor residual.

10. Conclusión

Intercambiadores de calor de carcasa y tubos Los sistemas tienen una gran durabilidad, un amplio rango de funcionamiento y una alta capacidad térmica. Por este motivo, las industrias dependen del sistema para una transferencia de calor estable y eficiente. En Nanjing Bangwin Thermal, apoyamos a los ingenieros a través de customindustrialheatexchanger.com, un recurso que ayuda a las plantas industriales a seleccionar el intercambiador de calor más adecuado para aplicaciones de alta resistencia.