Los intercambiadores de calor de tipo placas son el mejor sistema que se puede utilizar en una instalación de intercambio de calor cuando la diferencia de temperaturas entre ambos fluidos es baja. En este caso, en que hay poco salto térmico (como sucede generalmente en aplicaciones de calefacción, climatización y producción de ACS), el uso de intercambiadores de carcasa y tubos es una solución muy poco eficiente.

 

Eficiencia en los intercambiadores de placas

Los intercambiadores de placas logran unos valores muy elevados de eficiencia energética gracias a que presentan una gran superficie de intercambio entre los dos fluidos.

Pese a estas buenas características en este aspecto, presentan problemas operativos como los debidos a las obstrucciones por ensuciamiento y una pérdida de carga elevada. Esta pérdida de carga, fruto de la fricción de los fluidos en esta gran superficie de intercambio, mejora el comportamiento energético de la transmisión de calor, pero aumenta el consumo de energía en las bombas.

Estos intercambiadores de placas logran una gran eficiencia ya que las corrientes de los dos fluidos circulan por canales muy estrechos, logrando una gran superficie de contacto entre ambos fluidos.

  • Tipos de intercambiadores de placas

Según la tipología constructiva, podemos distinguir dos tipos de intercambiadores de placas, los desmontables y soldados. Los intercambiadores soldados (también conocidos como termosoldados) no pueden ser desmontados, dificultando la limpieza y el mantenimiento. Por otra parte, tienen como principal ventaja que pueden soportar elevadas presiones de funcionamiento.

Los intercambiadores de placas desmontables se configuran mediante el número de placas necesarias para conseguir la potencia que se requiere en el equipo. Este tipo de intercambiadores facilitan mucho la limpieza y el mantenimiento, son aptos para múltiples aplicaciones y se pueden adaptar a las necesidades específicas de uso.

 

Criterios para optimizar el funcionamiento de los intercambiadores de placas

Los intercambiadores de placas, así como cualquier otro tipo de sistema de intercambio de calor, deben diseñarse y mantenerse con el objetivo de maximizar la eficiencia energética del sistema. Para lograr que funcionen con las mejores prestaciones, es importante tomar medidas como:

  • Controlar la velocidad de los fluidos: reducir la velocidad de los fluidos redunda en una reducción de los costes de operación, pese al aumento de la inversión inicial.
  • Drenar adecuadamente el hielo que se puede formar en caso de aplicaciones donde se produzca condensación del aire.
  • Usar ventiladores de velocidad variable, cuando se use aire como uno de los fluidos de trabajo.
  • Optimizar el tamaño pensando en toda la vida útil de la instalación, y no sólo en los costes de inversión iniciales.

 

Recuperación de energía mediante intercambiadores de calor de placas

Los intercambiadores de calor son equipos básicos para recuperar energía en instalaciones de climatización, calefacción o industriales. Los intercambiadores de calor de placas, por su elevada potencia específica (mucha potencia para el poco tamaño que ocupan) son idóneos para este fin, siendo muy utilizados especialmente en sistemas de recuperación de calor por purgas (debido a que son fácilmente desmontables y limpiables) y en aplicaciones, en general, donde se requiera trabajar con fluidos líquidos y sea imprescindible llevar a cabo un protocolo de mantenimiento que permita la limpieza frecuente.

Dentro de este tipo de aplicaciones se incluyen sistemas para recuperar energía en el agua de renovación de piscinas climatizadas, precalentamiento de agua para calderas o generación de agua caliente sanitaria usando energía solar térmica o fluidos térmicos residuales.

 

Guía de Calderas