INTERCAMBIADORES DE PLACAS

Ingenieria del mantenimiento

25 Mar 202208:23

Summary

TLDREl intercambio de calor entre dos fluidos puede lograrse de manera eficiente con los intercambiadores de placas, que son más económicos y eficientes que los de carcasa y tubos. Sin embargo, estos presentan limitaciones como el aislamiento con goma, que impone restricciones en temperatura, presión y tipos de fluidos. Para limpiar los depósitos en las placas, se pueden usar métodos químicos o mecánicos, aunque este último requiere desmontar y volver a montar el equipo, lo que puede ser complicado. Existen empresas especializadas en la limpieza de estos intercambiadores. El mantenimiento incluye inspecciones y pruebas de estanqueidad, y se debe medir la potencia térmica para asegurar su buen funcionamiento.

Takeaways

🔁 **Intercambiadores de placas vs. Intercambiadores de carga y tubos**: Los intercambiadores de placas son más eficientes y económicos, pero tienen limitaciones como la goma que impone restricciones en temperatura, presión y tipos de fluidos.
🚫 **Limitaciones de los intercambiadores de placas**: La goma de aislamiento entre placas limita su uso en ciertos casos, como cuando un fluido es más sucio o hay límites de temperatura o presión.
💰 **Eficiencia y costos**: A pesar de las limitaciones, los intercambiadores de placas son los más eficaces y económicos, con marcas reconocidas como Alfa Laval y GEA ofreciendo equipos robustos y bien dimensionados.
🛠️ **Manutención y limpieza**: La limpieza de los intercambiadores de placas puede ser difícil, especialmente si hay deposiciones en las placas, y puede requerir técnicas especializadas o el desmontaje manual.
🧪 **Limpieza química**: Se pueden usar fluidos como el ácido cítrico o la agua oxigenada para eliminar diferentes tipos de deposiciones, dependiendo del tipo de suciedad.
🔧 **Limpieza mecánica**: Si la limpieza química no es efectiva, se debe desmontar el intercambiador y realizar una limpieza manual, lo que puede ser un proceso complicado.
🔍 **Diagnóstico de estado**: Para verificar el estado de un intercambiador, se pueden medir las temperaturas de entrada y salida de los fluidos y calcular la potencia térmica intercambiada.
🛡️ **Prueba de estanqueidad**: Es importante realizar una prueba de estanqueidad para asegurar que el intercambiador esté a prueba de fugas, utilizando aire comprimido o agua jabososa.
📈 **Prueba de salto térmico**: La prueba definitiva de la eficacia de una limpieza es medir la potencia de intercambio, utilizando la diferencia de temperatura y el caudal de los fluidos.
🔩 **Revisar fijaciones y conexiones**: Después de una limpieza o mantenimiento, es esencial revisar las fijaciones, las conexiones a tierra y el aspecto visual del intercambiador.
📚 **Protocolos de mantenimiento**: Existen protocolos específicos de mantenimiento para intercambiadores de placas que deben ser seguidos para garantizar su correcto funcionamiento y longevidad.

Q & A

¿Por qué son los intercambiadores de placas una opción excelente para intercambiar calor entre dos fluidos?
-Los intercambiadores de placas son una excelente opción debido a su alta eficiencia y bajo costo en comparación con otros tipos de intercambiadores, como los de carcasa y tubos.
¿Cuál es la principal limitación de los intercambiadores de placas?
-La principal limitación de los intercambiadores de placas es el aislamiento de goma entre las placas, que impone restricciones en términos de temperatura, presión, tipos de fluidos utilizables y en el manejo de fluidos sucios.
¿Cuáles son las dos soluciones para limpiar los intercambiadores de placas cuando uno de los fluidos provoca deposiciones de incrustaciones?
-Las dos soluciones para limpiar los intercambiadores de placas son la limpieza por recirculación, utilizando un fluido que no ataque las placas ni la goma pero sí la suciedad, y la limpieza mecánica mediante el desmontaje manual de las placas.
¿Qué fluidos se sugieren para la limpieza química de los intercambiadores de placas?
-Se sugieren el ácido cítrico para eliminar deposiciones cálcicas o magnéticas y el agua oxigenada para deposiciones de carácter orgánico.
¿Por qué puede ser difícil volver a montar un intercambiador de placas después de una limpieza manual?
-Volver a montar un intercambiador de placas después de una limpieza manual puede ser difícil debido a la complejidad de colocar correctamente todas las gomas de aislamiento en su lugar y asegurar que no haya fugas.
¿Qué alternativa se menciona para evitar los problemas de limpieza y montaje de los intercambiadores de placas?
-La alternativa mencionada es utilizar empresas especializadas en la limpieza de intercambiadores, quienes tienen las técnicas, herramientas y conocimientos necesarios para desmontar, limpiar y volver a montar el intercambiador de manera efectiva.
¿Cómo se puede diagnosticar si un intercambiador de placas se encuentra en buen estado?
-Se puede diagnosticar el estado de un intercambiador de placas mediante la medición de las temperaturas de entrada y salida de los fluidos, el caudal circulante, y la realización de pruebas de estanqueidad y de salto térmico para verificar la potencia de intercambio.
¿Qué es la prueba de estanqueidad y cómo se realiza?
-La prueba de estanqueidad consiste en verificar que el intercambiador esté herméticamente sellado. Se realiza normalmente con aire comprimido a baja presión, y si es posible, aislando completamente el intercambiador. De lo contrario, se utiliza agua jabososa para detectar posibles fugas.
¿Cómo se calcula la potencia térmica intercambiada en un intercambiador de placas?
-Se calcula la potencia térmica intercambiada conociendo el caudal circulante de uno de los fluidos, las temperaturas de entrada y salida de dicho fluido, y calculando la diferencia de entropía entre las temperaturas de entrada y salida, multiplicándola por el caudal.
¿Qué tipo de mantenimiento requiere un intercambiador de placas además de las limpiezas?
-Además de las limpiezas, el mantenimiento de un intercambiador de placas incluye inspecciones sensoriales y con instrumentos, verificación de la fijación, resonancia con la puesta a tierra y aspectos visuales.
¿Qué es el 'salto térmico' y cómo se utiliza para medir la potencia de intercambio?
-El 'salto térmico' se refiere a la diferencia de temperatura entre las vías en un intercambiador de placas. Se utiliza para medir la potencia de intercambio multiplicando esta diferencia por el caudal de fluido.

Outlines

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🔥 Funcionamiento y desventajas de los intercambiadores de placas

Este primer párrafo aborda la eficiencia y ventajas de los intercambiadores de placas en comparación con los intercambiadores de carga y tubos. Sin embargo, señala la limitación clave de los intercambiadores de placas, que es el aislamiento por goma entre las placas, lo que impone restricciones en términos de temperatura, presión y tipos de fluidos que se pueden utilizar. Además, destaca los desafíos en la limpieza de las placas cuando uno de los fluidos deposite incrustaciones, y cómo esto puede requerir técnicas de limpieza química o mecánica, incluyendo el desmontaje y reensamblado del intercambiador, que puede ser complicado debido a la precisión requerida en la reubicación de las gomas.

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🛠 Mantenimiento y pruebas de intercambiadores de placas

El segundo párrafo se enfoca en el mantenimiento de los intercambiadores de placas, incluyendo la importancia de la limpieza y las técnicas para diagnosticar su buen estado. Describe los métodos para medir la potencia térmica intercambiada y cómo se puede realizar una inspección sensorial y con instrumentos para verificar el estado del intercambiador. Además, menciona la prueba de estanqueidad como una parte crucial del mantenimiento, que puede realizarse con aire comprimido o agua jabonosa para detectar fugas. Finalmente, aborda la prueba de salto térmico como una forma de verificar la eficacia de la limpieza y la mejora en la capacidad de intercambio de energía.

Mindmap

Keywords

💡Intercambiadores de placas

Los intercambiadores de placas son dispositivos utilizados para intercambiar calor entre dos fluidos. Son altamente eficientes y económicos en comparación con otros tipos de intercambiadores, como los de carga y tubos. En el video, se discute cómo funcionan, sus ventajas y desventajas, y cómo se limpian.

💡Eficiencia

La eficiencia es un concepto clave en el video, ya que se compara la eficiencia de los intercambiadores de placas con otros tipos. Los intercambiadores de placas son destacados por su alta eficiencia, lo que los hace preferibles en muchos casos.

💡Goma aislante

La goma aislante es un componente importante en los intercambiadores de placas, que impone limitaciones en términos de temperatura, presión y tipos de fluidos que se pueden usar. Es crucial para evitar la interacción entre placas y mantener el funcionamiento adecuado del intercambiador.

💡Límites de operación

Los límites de operación son restricciones impuestas por la goma aislante en los intercambiadores de placas, incluyendo temperaturas máximas, presiones y tipos de fluidos aceptables. Estos límites son fundamentales para entender en qué condiciones los intercambiadores de placas funcionan de manera segura y eficaz.

💡Limpieza

La limpieza es un tema central en el video, ya que aborda los desafíos de limpiar los intercambiadores de placas cuando se depositan incrustaciones. Se discuten métodos de limpieza química y mecánica, y la importancia de realizar una limpieza efectiva para mantener la eficiencia del intercambiador.

💡Circulación

La circulación es mencionada en relación con el proceso de limpieza por recirculación, que implica el uso de un fluido para eliminar la suciedad en los intercambiadores de placas. Este proceso es esencial para mantener la eficiencia del intercambiador y prevenir la acumulación de depósitos.

💡Desmontaje

El desmontaje es un paso crítico en la limpieza mecánica de los intercambiadores de placas, que requiere descomponer el dispositivo para limpiarlo a fondo. El video destaca la complejidad del proceso y la necesidad de técnicas y herramientas adecuadas para evitar daños y asegurar un correcto reensamblaje.

💡Empresas especializadas

Las empresas especializadas en la limpieza de intercambiadores son presentadas como una solución para los desafíos de limpieza. Estas empresas tienen las técnicas, herramientas y conocimientos necesarios para desmontar, limpiar y reensamblar los intercambiadores de placas de manera efectiva y sin causar daños.

💡Potencia térmica

La potencia térmica es una medida de la cantidad de calor intercambiada por el intercambiador. El video describe cómo se puede calcular y por qué es importante para diagnosticar el estado de un intercambiador y determinar si la limpieza ha sido efectiva.

💡Mantenimiento

El mantenimiento es un tema recurrente en el video, abarcando tanto la limpieza como otras inspecciones y pruebas para asegurar la integridad y eficiencia del intercambiador. Se destaca la importancia de un mantenimiento preventivo y la realización de pruebas de estanqueidad y de salto térmico después de la limpieza.

💡Pruebas de estanqueidad

Las pruebas de estanqueidad son una parte esencial del mantenimiento, utilizadas para verificar que el intercambiador esté a prueba de fugas después de su limpieza y reensamblaje. El video describe cómo se realizan estas pruebas, generalmente con aire comprimido o agua jabonosa, para garantizar la calidad del trabajo de limpieza.

Highlights

Los intercambiadores de placas son una excelente opción para intercambiar calor entre dos fluidos.

Intercambiadores de placas son más eficientes y económicos que los intercambiadores de carcasa y tubos.

Limitación importante de los intercambiadores de placas es la goma que aísla una placa de la siguiente, afectando la temperatura, presión y tipos de fluidos utilizables.

En caso de límites por temperatura, presión o tipo de fluido, se prefieren intercambiadores de carcasa y tubos.

Los intercambiadores de placas funcionan bien y son reconocidos en el mercado con marcas como Alfa Laval y GEA.

Es posible aumentar o ampliar los intercambiadores de placas según sea necesario.

El gran problema de los intercambiadores de placas es la deposición de incrustaciones en las placas, lo que dificulta su limpieza.

Limpieza por recirculación utiliza un fluido que no ataque las placas ni la goma pero sí la suciedad.

Ácido cítrico y agua oxigenada son fluidos efectivos para eliminar diferentes tipos de deposiciones.

Si la limpieza química no resulta efectiva, se debe desmontar el intercambiador para limpieza manual.

La reensamble de un intercambiador de placas después de la limpieza puede ser complicada debido a la colocación precisa de las gomas.

Algunos usuarios optan por intercambiadores de carga y tubos debido a los desafíos en la limpieza y mantenimiento de los intercambiadores de placas.

Empresas especializadas ofrecen técnicas y herramientas precisas para desmontar, limpiar y montar de nuevo intercambiadores de placas sin fugas.

Para diagnosticar la eficiencia de un intercambiador se calcula la potencia térmica intercambiada, considerando caudal y temperaturas de entrada y salida de los fluidos.

Mediciones de temperaturas de entrada y salida y cálculos de entropía ayudan a determinar el estado de un intercambiador.

El mantenimiento de los intercambiadores de placas incluye inspecciones sensoriales y con instrumentos, así como pruebas de estanqueidad y de salto térmico.

La prueba de estanqueidad se realiza con aire comprimido a baja presión o con agua jabososa para detectar fugas.

Una vez limpio y desmontado, se debe verificar la potencia de intercambio y realizar pruebas de fijación, resonancia y aspectos visuales.