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INTERCAMBIADORES DE CALOR DE PLACA EN LA INDUSTRIA.

El intercambiador de calor de placas tiene un campo de aplicación ilimitada en la industria y fabricación. Es la primera elección en cuanto a fiabilidad, eficacia y una transferencia de calor precisa.

Se aplica en industrias como: 1. Elaboración de cerveza: Cocción del mosto, enfriamiento del mosto, enfriamiento de la cerveza y pasteurización de la cerveza. 2. Refrescos: Pasteurización del jarabe del producto final, disolución del azúcar del producto final, etc. 3. Lácteos: Pasteurización de la leche, UHT, pasteurización de la nata, tratamiento de mezcla de helado, etc. 4. Elaboración de la fruta: Pasteurización del zumo, néctar y concentrados, enfriamiento del producto final.

CONCEPTOS BÁSICOS DEL PROCESO EN FRÍO. Antes de entrar a la parte Fría del Proceso de fabricación de la cerveza es necesario enfriar el mosto que viene de la parte caliente para llevarlo a 6ºC hasta la etapa de fermentación. Este enfriamiento se realiza en dos etapas: 

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La primera etapa ocurre mientras el mosto sufre un período de reposo y sedimentación. Al final de la sedimentación la temperatura habrá bajado hasta unos 85ºC - 90ºC. La segunda etapa del enfriamiento se desarrolla en intercambiadores de calor de alta eficiencia, son enfriadores de placas fabricados en acero inoxidable y utilizan agua fluyendo en contracorriente.

INTERCAMBIADOR DE CALOR DE PLACAS. Definición: Un intercambiador de calor es un dispositivo diseñado para transferir calor entre dos medios, que estén separados por una barrera o que se encuentren en contacto. Son parte esencial de los dispositivos de calefacción, refrigeración, acondicionamiento de aire, producción de energía y procesamiento químico.

Diseños: Existen varios diseños de intercambiadores de placas, pero son dos las construcciones básicas más difundidas, a saber:

Intercambiador de placas con juntas, designado PHE (Plate heat exchangers)

Intercambiador de placas soldadas, designado BHE (Brazed heat exchangers)

Partes de un intercambiador de calor de placas: 

Un conjunto de placas metálicas corrugadas montadas entre dos placas

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Dos placas Una fija (bastidor) y otra móvil (de presión). Dos barras guía, una superior y otra inferior Una columna o pedestal. El sellado entre placas se efectúa mediante juntas elastoméricas quienes a su vez dirigen los fluidos por canales alternos. Las placas contienen orificios que permiten y dirigen el flujo de los fluidos. El conjunto de placas es comprimido mediante espárragos que aseguran el apriete y estanqueidad entre las mismas. Las conexiones de entrada y salida se localizan en la placa fija del bastidor, en el caso de que haya más de un paso se utilizan ambas placas del bastidor

Modos de funcionamiento.

Los materiales de construcción:     

Aceros inoxidables (aplicaciones generales) Titanio, Titanio Paladio Níquel Hasteloy (níquel-molibdeno-cromo con adición de tungsteno) Grafito Diabion

METODO DE CÁLCULO. las distintas configuraciones geométricas de las placas para transferir calor quedan expresadas por el llamado Número de Unidades de Transferencia de Calor (NTU- Number Transfer Units). Número de unidades de transferencia de calor NTU se define como:

Coeficiente global U.

Área.