Intercambiadores de Calor

Parte 1 de 5

En la búsqueda de mejorar procesos y equipos, personal de áreas de confiabilidad, compras, proyectos y otras a fin, se enfocan en la búsqueda de productos con un contexto económico que garantice calidad y rentabilidad ofreciendo un verdadero valor agregado, ¿cómo es qué Alfa Laval ofrece esto optimizando el rendimiento de sus equipos?

intercambiador de calor alfa laval

Alfa Laval cuenta con una amplia gama de intercambiadores de calor con características específicas para para poder atender los requerimientos de la industria y sus diferentes procesos, el diseño de sus componentes y principio de funcionamiento ofrece calidad y rentabilidad optimizando el proceso de cada operación. Los tipos de intercambiadores con que Alfa Laval cuenta son:

  • Intercambiadores de calor de placas (con empaques, placas semi o completamente soldadas)
  • Intercambiadores de calor tubulares
  • Intercambiadores de calor de superficie raspada

Como ya sabemos la función de cualquier intercambiador de calor es lograr la transferencia de calor entre 2 fluidos ya sea para calentamiento o enfriamiento. La selección y clasificación entre cada uno de estos es a partir de las características del fluido como la viscosidad y tamaño de partícula, a continuación, se presenta la clasificación y una breve descripción de cada uno de los tipos de intercambiadores de calor con que cuenta Alfa Laval.

Intercambiadores de calor de placas

Los modelos GPHE (Gasketed Plate Heat Exchangers) de Alfa Laval son equipos tanto para aplicaciones industriales generales como para satisfacer los requerimientos de los sectores de alimentos y bebidas, industria farmacéutica, entre otras. Son recomendados para el manejo de fluidos de baja viscosidad y tamaño de partícula pequeño; los componentes principales son las placas de transferencia de calor, los empaques de sello entre las mismas y el bastidor, este último en el que se destaca el diseño de elementos como la caja de rodamientos en los espárragos de apriete que ofrece una fácil apertura y cierre del equipo reduciendo los daños por fricción.

Alfa Laval ofrece una amplia gama de GPHE diseñados para cubrir todos los requerimientos de la industria.

Intercambiadores de calor tubulares

Este tipo de equipos que, también conocidos como intercambiadores de calor de tubo y coraza son utilizados en aplicaciones industriales de calentamiento y enfriamiento de fluidos como agua pura biofarmacéutica (WP) y procesos de inyección de agua (WFI) en general y son recomendados para viscosidades y tamaños de partículas promedio. Los componentes principales de estos equipos consisten en una carcasa con tubos lisos al interior que presentan en sus extremos un doblez en “U” lo cual, brinda características excepcionales para compensar dilataciones, choques térmicos y lograr una buena transferencia de energía.

Intercambiador de calor de superficie raspada

Alfa Laval ofrece intercambiadores de calor de superficie raspada con sus líneas Contherm y Convap, estos son utilizados en aplicaciones industriales de calentamiento y enfriamiento de fluidos de alta viscosidad y grandes tamaños de partículas, con aplicaciones en la industria farmacéutica, láctea y cosmética.

Parte 2 de 5

Para poder atender los requerimientos de la industria y los diferentes procesos Alfa Laval cuenta con una amplia gama de equipos intercambiadores de calor que consideran.

  • Intercambiadores de calor de placas (con empaques, placas semi o completamente soldadas)
  • Intercambiadores de calor tubulares
  • Intercambiadores de calor de superficie raspada

Como ya hemos mencionado la selección de cada uno de estos equipos es a partir de las características del fluido y por la aplicación o el uso en determinado proceso, a continuación, presentamos un concentrado de las características generales de los equipos con los que cuenta Alfa Laval:

Intercambiadores de calor de placas soldadas CB, CBH y DOC®

Son intercambiadores de calor de placas soldadas con material de aporte, suministran una transferencia de calor eficiente con un tamaño reducido, son libres de mantenimiento, proporcionan una larga vida útil y pueden soportar altas temperaturas de diseño. Sus aplicaciones incluyen refrigeración, calefacción, evaporación, condensación y numerosas aplicaciones de HVAC como refrigeración, servicios de aire acondicionado, refrigeración por aceite y calefacción solar.

Intercambiadores de calor de placas soldadas por fusión AXP AN & AlfaNova

Su fabricación es 100% en acero inoxidable con placas fusionadas por lo que no poseen otro material de aporte diferente en su construcción, suministran una transferencia de calor eficiente con una huella (“footprint”) pequeña. No requieren mantenimiento y proporcionan una larga vida útil. Son adecuados en aplicaciones que exigen una gran demanda de limpieza, aplicaciones donde se utilizan fluidos agresivos como el amoníaco o donde no se acepta la contaminación de cobre y níquel. Sus aplicaciones incluyen calefacción/refrigeración HVAC, calefacción/refrigeración de procesos, refrigeración de aceite y recuperación de gases de escape. Soportan temperaturas y presiones de operación muy altas.

Intercambiadores de calor de placas con empaques y bastidor AlfaCond, AlfaVap, BaseLine®, Front Line, Industrial Line, Industrial semi-welded line, M-Line entre otros.

Suministran una transferencia de calor eficiente con una pequeña huella de carbono. Son de fácil mantenimiento, duraderos y soportan altas temperaturas y presiones. Sus aplicaciones incluyen, refrigeración, calefacción, recuperación de calor, evaporación, condensación. En aplicaciones HVAC refrigeración, bombas de calor, servicios de aire acondicionado todo ello para las industrias de procesos químicos, petróleo y gas, generación de energía y procesamiento de alimentos.

Intercambiadores de superficie raspada Contherm y ConVap

Están diseñados para aplicaciones de calentamiento y enfriamiento de procesos continuo y semicontinuo en las industrias de alimentos, salud y belleza.

Intercambiadores de calor de tubo y coraza Pharma-X, Pharma-Line & VIscoLine

Se utilizan en muchas aplicaciones industriales para el calentamiento y refrigeración de fluidos, su construcción consiste en una carcasa con tubos lisos tradicionales o tubos de superficie mejorada para un mayor rendimiento térmico. Su principio de operación es conducir un fluido (líquido o gas) dentro de los tubos y otro por fuera de ellos y dentro de la carcasa para poder realizar el intercambio.

Intercambiadores de calor de placas y bloques soldados Compabloc

Alfa Laval Compabloc es un intercambiador de calor compacto de servicio pesado totalmente soldado, está diseñado para tareas de procesos y servicios públicos. Posee un rango de presión estándar de 32 a 42 bar. Entre otros...

Ahora, revisaremos las características algunas de las ventajas y la tecnología que ofrecen los GPHE de Alfa Laval.

Códigos de diseño:

Los parámetros de diseño y fabricación de nuestros intercambiadores de calor son regidos por los estándares de PV Code, PED (para los bastidores sanitarios), ASME y pvcALS®

Fabricación del bastidor

Dependiendo de la aplicación y los requerimientos del cliente el equipo puede suministrarse son el bastidor fabricado en acero inoxidable o bien en acero al carbón con recubrimiento epóxico o chapa de acero inoxidable.

Diseño y tecnología de las placas

Alfa Laval ofrece una gama de placas diseñadas especialmente para lograr una transferencia térmica eficiente entre los fluidos (sean alimentos líquidos o productos delicados). En éstas se logra una distribución del fluido óptimo ya que cuentan con un patrón exclusivo y patentado denominado “patrón chocolate” que garantiza un flujo uniforme en la totalidad del área de la placa. Los diferentes tipos y diseños de placas con que Alfa Laval cuenta son los siguientes:

Placa standard (Front). Poseen un diseño probado que presenta un trazado en “V” el cual proporciona máxima resistencia con altas presiones de funcionamiento; existen diferentes ángulos “V” para conseguir una transferencia de calor óptima con una mínima caída de presión, además, su área de distribución exclusiva proporciona un flujo uniforme sobre toda la superficie de la placa.

WideStream. Poseen un número de puntos de contacto muy reducido, lo cual, aumenta los tiempos de funcionamiento. Esta placa ha sido especialmente desarrollada para la pasteurización de zumos de frutas, y otros productos que contienen una limitada cantidad de pulpa y fibras.

Gemini. Es una placa de doble pared y funcionamiento que combina una óptima transferencia de calor con una mayor protección contra la mezcla de fluidos.

Las ventajas que en general ofrecen todos los tipos de placas de Alfa Laval son:

  • Geometría específica dependiendo del tipo de servicio, con lo que se garantiza un trato gentil del producto
  • Gran profundidad de prensado en cada uno de los patrones de las placas, esto ofrece tiempos de funcionamiento más largos
  • Se minimiza el riesgo de una mala distribución y zonas de flujo estancadas, con lo que también se reduce la acumulación de incrustaciones
  • Empaques libres de pegamentos (Glued-free) para aplicaciones en la industria farmacéutica.
  • Empaques de ajuste en la placa Clip-On® o de ajuste en la ranura ClipGrip®

 

Caja de rodamientos: Ofrecen un diseño para una fácil apertura y cierre del equipo, además reduce el apriete de los tornillos minimizando los riesgos de daños al bastidor por fricción.

Conexiones: Los equipos pueden ser suministrados con hasta 4 tipos de conexiones diferentes, esto en función de la presión de diseño y los requerimientos de cada aplicación, sean uniones bridadas, roscadas y/o soldables. Adicionalmente se pueden suministrar conexiones sanitarias.

Conexiones sanitarias: Disponibles para bastidores sanitarios en configuraciones clamp, de unión roscada (tipo SMS, DIN 11850, IDF/ISO, BS/RTJ) o unión atornillada (DIN 11864-2, FNG1 PN10). Pueden ser suministrada con un acabado 3A.

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¿Qué datos requiero para poder agilizar una respuesta a cotización o recomendación de un intercambiador de calor? Aunque las aplicaciones y los equipos sean diferentes las condiciones de operación requeridas suelen ser similares, por lo que, necesitamos solo validar algunos parámetros.

Para la correcta selección y recomendación de un intercambiador de calor es necesario contar con datos del proceso que deberán ser proporcionados por el cliente, a continuación, se describen éstos:

  • Tipo de proceso y aplicación
  • Indicar cual es el fluido caliente y cual es fluido frío
  • Temperaturas de entrada y salida de los fluidos
  • Presiones de entrada y salida de los fluidos
  • Flujos másicos o volumétricos de cada fluido
  • Propiedades fisicoquímicas de los fluidos
    • Viscosidad
    • Densidad
    • Concentración
    • Composición
    • Flujo másico o volumétrico
    • pH
    • Capacidad calorífica
    • Caída de presión máxima
    • Requerimientos especiales (número de serie de equipo Alfa Laval o de otra marca, número de placas, entre otros)
  • Tipo de conexiones

Con base en lo anterior, se garantiza que la selección y el diseño de materiales de empaques, placas, conexiones y bastidor, corresponderá a una solución integral para cada una de las aplicaciones en específico. En caso de tener alguna duda al respecto sobre estos parámetros, favor de contactar a su especialista de Fluidcontrol más cercano.

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Los intercambiadores de Alfa Laval son desarrollados no solo para atender los requerimientos de seguridad, eficiencia y estándares de higiene, sino también, aseguran un transporte suave y gentil de sus productos. Su gama de aplicaciones abarca soluciones para las industrias,

  • Farmacéutica y biotecnología
  • Láctea
  • Energía
  • Química
  • Alimentos y bebidas
  • Hogar y cuidado personal
  • HVAC
  • Refrigeración
  • Pulpa y papel
  • Entre otras

La gama de intercambiadores de calor de Alfa Laval satisface los requerimientos de uso industrial y aplicaciones que exigen una gran demanda de limpieza y un trato gentil del producto. Poseen un amplio rango de temperaturas y presiones de operación, Proporcionan una larga vida útil en servicio y suministran una transferencia de eficiente con sus diferentes tamaños. Sus diseños son regidos por los estándares PV Code, PED (para los bastidores sanitarios), ASME y pvcALS® y permiten una flexibilidad en selección de materiales de fabricación en sus componentes.

Por otro lado, las ventajas de los intercambiadores GPHE de Alfa Laval incluyen:

  • Alta eficiencia térmica y rangos de temperatura cerrados
  • Unidades compactas que ahorran espacio y son de fácil servicio y mantenimiento
  • Tiempo de vida en operación extendido reduciendo incrustaciones, esfuerzos, desgaste y corrosión
  • Flexibilidad, se pueden adaptar a cualquier función o requerimiento
  • El diseño corrugado de nuestras placas optimiza la transferencia de calor incrementando la eficiencia y ofreciendo un atractivo ROI
  • Fácil revisión visual del buen acomodo de las placas

Para poder brindarle el mejor servicio en la selección, recomendación, operación y uso de equipos de transferencia de calor no dude en ponerse en contactar a su asesor más cercanos de Fluidcontrol para poder atender cada una de sus necesidades en forma individual ofreciéndole rentabilidad y calidad con valor agregado.

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¿Qué ventajas me ofrece el uso de un GPHE Alfa Laval?

  • Satisface los requerimientos de uso industrial y aplicaciones que exigen una gran demanda de limpieza y un trato gentil del producto
  • Alta eficiencia térmica y rangos de temperatura cerrados
  • Unidades compactas que ahorran espacio y son de fácil servicio y mantenimiento
  • Tiempo de vida en operación extendido reduciendo incrustaciones, esfuerzos, desgaste y corrosión
  • Flexibilidad, se pueden adaptar a cualquier función o requerimiento
  • El diseño corrugado de nuestras placas optimiza la transferencia de calor incrementando la eficiencia y ofreciendo un atractivo ROI
  • Fácil revisión visual del buen acomodo de las placas

¿Cuál es la principal diferencia entre un intercambiador de placas soldadas y uno de placas soldadas por fusión?

Los intercambiadores de placas soldadas por fusión tienen una construcción 100% en acero inoxidable en cubierta, conexiones, placas y material de aporte, situación que cambia con los intercambiadores de placas soldadas. Por otro lado, las aplicaciones recomendadas para los intercambiadores de placas soldadas están dirigidas principalmente a calentamiento y enfriamiento de agua, mientras que, para los intercambiadores de placas soldadas por fusión se tiene adicionalmente aplicaciones para calentamiento de fluidos CIP.

¿Qué ventajas obtengo con el uso de placas WideStream Alfa Laval en mi intercambiador de calor?

Nuestras placas de clip WideStream poseen muy pocos puntos de contacto, que ayuda a prevenir acumulación de producto e incrustaciones, por lo que se promueve un funcionamiento interrumpido más largo. Su geometría y características las hacen ideales para la pasteurización de zumos de frutas y otros productos que contienen pulpa y fibras.

¿Qué tipo de conexiones sanitarias maneja Alfa Laval para suministro de los intercambiadores de calor?

Las conexiones disponibles para bastidores sanitarios son: clamp, de unión roscada (tipo SMS, DIN 11850, IDF/ISO, BS/RTJ) o unión atornillada (DIN 11864-2, FNG1 PN10); éstas pueden ser suministrada con un acabado 3A.

¿Cuáles son los datos mínimos requeridos para poder solicitar una cotización/recomendación de un intercambiador de calor Alfa Laval?

  • Tipo de proceso y aplicación.
  • Indicar cual es el fluido caliente y cual es fluido frío.
  • Temperaturas de entrada y salida de los fluidos.
  • Presiones de entrada y salida de los fluidos.
  • Propiedades fisicoquímicas de los fluidos (viscosidad, concentraciones, flujo másico o volumétrico, requerimientos especiales)

Para brindarle el mejor servicio con soporte en selección, recomendación, operación y uso de los equipos de transferencia de calor no dude en ponerse en contacto con a su asesor más cercano de Fluidcontrol.

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Comunicados Fluidcontrol 02 • Enero de 2020