Page 133 AG115
P. 133
miten un soporte adecuado para el haz
de tubos como un todo, para evitar las
vibraciones.
2.2. Casco
El casco se compone de un cilindro, en
cuyos extremos podrán estar soldados
las bridas o los mismos espejos, depen-
diendo del tipo de construcción.
2.3. Cabezales
El objetivo de los cabezales es recibir y
distribuir el fluido a través de los tubos.
En el caso del intercambiador de calor
con un número par de pasos del lado de
los tubos, uno de los cabezales funciona
como cabezal de retorno. En el caso de
los equipos con cabezales de retorno de
tipo flotante (que se puede observar en
la Figura 01 en la columna derecha, bajo
las letras “S”, “T” y “P”), estos forman
una unidad junto con el haz de tubos.
2.4. Observaciones generales sobre la
construcción
En el momento en que el intercambia-
dor de calor se expone a las condicio-
nes operativas, en función de la dife-
rencia de temperatura existente entre el
lado del casco y el lado de los tubos,
estos quedan sujetos a las tensiones
provenientes de la dilatación térmica
correspondiente.
En el caso en que las tensiones no sobre-
pasen determinados valores admisibles,
será posible construir un intercambiador
de calor con un elemento constructivo
adecuado que hará que la dilatación tér-
mica no requiera ser compensada.
En el caso que los valores sobrepasen los
valores de tensión admisibles, habrá que
compensar la dilatación térmica usando
una junta de expansión montada a lo lar-
go del casco o que la construcción del
haz de tubos permita la dilatación del
mismo, independientemente del casco.
En este último caso, existen distintas
posibilidades para que esto se logre. Las
más simples son la incorporación de
un sistema de prensa - empaquetadura
ubicado en el espejo flotante.
Otras posibilidades para la compensa-
ción de la dilatación térmica se indican
en la Figura 01, que contiene la deno-
minación provista para ello por la nor-
ma TEMA.
En función de las observaciones realiza-
das aquí, es muy importante que cuando
el intercambiador de calor se encuentre
en operación, se consideren los límites
de la temperatura máxima admisible,
particularmente en el caso de los inter-
cambiadores de calor con espejos fijos.
En ese caso específico, y a los efectos
del cálculo de la necesidad, o no, de una
junta de expansión, será necesario con-
siderar la siguiente condición: fluido
caliente, entrando o saliendo a la mis-
ma temperatura en un intercambiador
de calor instalado a una temperatura
ambiente de 20 °C.
Si las tensiones térmicas de este cálcu-
lo no fueran superiores a las tensiones
admisibles, no será necesario instalar
ningún dispositivo para la compensa-
ción de la dilatación térmica.
La norma descripta es aplicable cuando
expresamente no se solicita otra condi-
ción para tal dimensionamiento.
3. Instalación
Para la instalación correcta del inter-
cambiador de calor será necesario rea-
lizar algunos preparativos, por ejemplo,
las bases o los puntos de fijación previs-
tos para la instalación del equipo. Este
debe ser instalado de manera firme y
estar exento de vibraciones, ya que, en
los casos en donde la operación prevé,
por ejemplo, el enfriamiento de gases
comprimidos, no es recomendable utili-
zar tacos, ni cuñas niveladoras sueltas.
En el caso de un intercambiador de calor
presurizado con gas inerte, antes del ini-
cio de cualquier trabajo de instalación se
debe realizar un procedimiento de des-
presurización utilizando los venteos y
los drenajes correspondientes. El control
de dicha presurización debe ser realizado
con la lectura correspondiente. Después
de esto, se podrán retirar el manómetro y
las tapas de sellado de las bocas.
En el caso de que los fluidos que cir-
culan por el intercambiador de calor se
mantengan en circulación usando bom-
bas, el intercambiador deberá ser insta-
lado lo más cerca posible de la conexión
de presión de la bomba, para evitar cual-
quier problema de cavitación.
En el caso de un intercambio de calor en
donde haya posibilidad de remover el
haz de tubos, la instalación deberá pre-
veer el espacio necesario para la remo-
ción del mismo, es decir, la longitud del
haz más un metro como mínimo.
A&G 115
• Tomo XXIX • Vol. 2 • 278-281 • (2019)
279
Intercambiadores de calor de casco y tubo
Figura 1 - Intercambiador de calor de casco y tubos. Vista general y detalles constructivos.
Junta
Conexión
Deflectores
Casco
Tapa
Espejo fijo
(Placa tubular fija)
Haz de tubos
base
Entrada y salida
de agua para la
condensación
de tubos como un todo, para evitar las
vibraciones.
2.2. Casco
El casco se compone de un cilindro, en
cuyos extremos podrán estar soldados
las bridas o los mismos espejos, depen-
diendo del tipo de construcción.
2.3. Cabezales
El objetivo de los cabezales es recibir y
distribuir el fluido a través de los tubos.
En el caso del intercambiador de calor
con un número par de pasos del lado de
los tubos, uno de los cabezales funciona
como cabezal de retorno. En el caso de
los equipos con cabezales de retorno de
tipo flotante (que se puede observar en
la Figura 01 en la columna derecha, bajo
las letras “S”, “T” y “P”), estos forman
una unidad junto con el haz de tubos.
2.4. Observaciones generales sobre la
construcción
En el momento en que el intercambia-
dor de calor se expone a las condicio-
nes operativas, en función de la dife-
rencia de temperatura existente entre el
lado del casco y el lado de los tubos,
estos quedan sujetos a las tensiones
provenientes de la dilatación térmica
correspondiente.
En el caso en que las tensiones no sobre-
pasen determinados valores admisibles,
será posible construir un intercambiador
de calor con un elemento constructivo
adecuado que hará que la dilatación tér-
mica no requiera ser compensada.
En el caso que los valores sobrepasen los
valores de tensión admisibles, habrá que
compensar la dilatación térmica usando
una junta de expansión montada a lo lar-
go del casco o que la construcción del
haz de tubos permita la dilatación del
mismo, independientemente del casco.
En este último caso, existen distintas
posibilidades para que esto se logre. Las
más simples son la incorporación de
un sistema de prensa - empaquetadura
ubicado en el espejo flotante.
Otras posibilidades para la compensa-
ción de la dilatación térmica se indican
en la Figura 01, que contiene la deno-
minación provista para ello por la nor-
ma TEMA.
En función de las observaciones realiza-
das aquí, es muy importante que cuando
el intercambiador de calor se encuentre
en operación, se consideren los límites
de la temperatura máxima admisible,
particularmente en el caso de los inter-
cambiadores de calor con espejos fijos.
En ese caso específico, y a los efectos
del cálculo de la necesidad, o no, de una
junta de expansión, será necesario con-
siderar la siguiente condición: fluido
caliente, entrando o saliendo a la mis-
ma temperatura en un intercambiador
de calor instalado a una temperatura
ambiente de 20 °C.
Si las tensiones térmicas de este cálcu-
lo no fueran superiores a las tensiones
admisibles, no será necesario instalar
ningún dispositivo para la compensa-
ción de la dilatación térmica.
La norma descripta es aplicable cuando
expresamente no se solicita otra condi-
ción para tal dimensionamiento.
3. Instalación
Para la instalación correcta del inter-
cambiador de calor será necesario rea-
lizar algunos preparativos, por ejemplo,
las bases o los puntos de fijación previs-
tos para la instalación del equipo. Este
debe ser instalado de manera firme y
estar exento de vibraciones, ya que, en
los casos en donde la operación prevé,
por ejemplo, el enfriamiento de gases
comprimidos, no es recomendable utili-
zar tacos, ni cuñas niveladoras sueltas.
En el caso de un intercambiador de calor
presurizado con gas inerte, antes del ini-
cio de cualquier trabajo de instalación se
debe realizar un procedimiento de des-
presurización utilizando los venteos y
los drenajes correspondientes. El control
de dicha presurización debe ser realizado
con la lectura correspondiente. Después
de esto, se podrán retirar el manómetro y
las tapas de sellado de las bocas.
En el caso de que los fluidos que cir-
culan por el intercambiador de calor se
mantengan en circulación usando bom-
bas, el intercambiador deberá ser insta-
lado lo más cerca posible de la conexión
de presión de la bomba, para evitar cual-
quier problema de cavitación.
En el caso de un intercambio de calor en
donde haya posibilidad de remover el
haz de tubos, la instalación deberá pre-
veer el espacio necesario para la remo-
ción del mismo, es decir, la longitud del
haz más un metro como mínimo.
A&G 115
• Tomo XXIX • Vol. 2 • 278-281 • (2019)
279
Intercambiadores de calor de casco y tubo
Figura 1 - Intercambiador de calor de casco y tubos. Vista general y detalles constructivos.
Junta
Conexión
Deflectores
Casco
Tapa
Espejo fijo
(Placa tubular fija)
Haz de tubos
base
Entrada y salida
de agua para la
condensación