Las condiciones de ensayo de la solución de acero y del acero son las siguientes:

Las condiciones de ensayo de la solución de acero se determinarán en función de las condiciones de ensayo de acero.

Los paquetes de tubos de aleación de cobre-níquel C70600 (90-10 CuNi) son uno de los más clásicos, ampliamente utilizados,y materiales para tubos rentables para intercambiadores de calor de cáscara y tubo (especialmente condensadores) que manipulan agua de mar, agua salobre y otros medios de refrigeración que contengan cloruro.

Proporcionan un rendimiento fiable y a largo plazo en ambientes de agua de mar duros, manteniendo una transferencia de calor eficiente.

Ofrecen un excelente equilibrio de excelente resistencia a la corrosión del agua de mar (especialmente contra la erosión y la contaminación biológica), buena conductividad térmica, maquinabilidad, mantenimiento,y un coste relativamente razonableSon el material preferido o estándar en aplicaciones tales como buques marinos, centrales eléctricas costeras y desalinización.

Componentes de un paquete de tubos:

Los demás:

La superficie primaria de transferencia de calor.

Hecho de materiales con alta conductividad térmica, como cobre, acero inoxidable, titanio o acero al carbono, según la aplicación.

Los tubos pueden ser rectos o en forma de U, según el diseño.

Las hojas para tubos:

Placas planas que mantienen los tubos en su lugar.

Los tubos se soldan, extienden o enrolan en las láminas de los tubos para crear un sello a prueba de fugas.

Las láminas de los tubos separan los fluidos del lado de la cáscara y del lado del tubo.

Las deflectoras:

Placas o varillas que dirigen el flujo del fluido del lado de la cáscara a través del haz de tubo.

Mejorar la eficiencia de transferencia de calor mediante la creación de turbulencias y la prevención de zonas de estancamiento.

Los tipos comunes incluyen deflectores segmentales, helicoidales y de varilla.

Los separadores o las placas de soporte:

Se utiliza para mantener la alineación y el espaciamiento de los tubos.

Evitar vibraciones y daños a los tubos durante el funcionamiento.

Las barras de corbata y los espaciadores:

Mantenga los deflectores y el paquete de tubos juntos.

Asegurar la integridad estructural.

Capas o canales finales:

Situado en los extremos del haz de tubos.

Dirigir el líquido del lado del tubo hacia dentro y hacia fuera de los tubos.

Consideraciones de diseño para los paquetes de tubos:

Diámetro y grosor del tubo:

Los diámetros más pequeños aumentan la eficiencia de transferencia de calor, pero pueden conducir a mayores caídas de presión.

Los tubos más gruesos se utilizan para aplicaciones de alta presión.

Disposición del tubo:

Los tubos pueden estar dispuestos en patrones triangulares, cuadrados o rotativos.

Los diseños triangulares proporcionan una mayor eficiencia de transferencia de calor, mientras que los diseños cuadrados son más fáciles de limpiar.

Duración y número de tubos:

Los tubos más largos aumentan el área de transferencia de calor, pero pueden requerir más espacio.

El número de tubos depende de la velocidad de transferencia de calor y del caudal requeridos.

Selección del material:

Los materiales deben ser compatibles con los fluidos tratados para evitar la corrosión o la contaminación.

Los materiales comunes incluyen acero inoxidable, aleaciones de cobre, titanio y aleaciones de níquel.

Diseño del deflector:

La separación y el tipo de deflector afectan la eficiencia de transferencia de calor y la caída de presión.

Los deflectores segmentales son los más comunes, pero los deflectores helicoidales pueden reducir la caída de presión y la vibración.

Expansión térmica:

Debe tenerse en cuenta el diferencial de expansión térmica entre los tubos y la carcasa para evitar tensiones y fallos.

Los diseños de tubos en U o cabeza flotante se utilizan para acomodar la expansión.

Tipos de paquetes de tubos:

En el caso de los tubos fijos, el conjunto de hojas:

Los tubos están fijados a las láminas de los tubos en ambos extremos.

Simple y rentable, pero no puede manejar grandes diferencias de temperatura entre la cáscara y los lados del tubo.

En el paquete de U-Tube:

Los tubos se doblan en forma de U, lo que permite la expansión térmica.

Adecuado para aplicaciones con altas diferencias de temperatura.

Envase de cabeza flotante:

Un extremo del haz del tubo es libre de moverse, acomodando la expansión térmica.

Ideal para aplicaciones de alta temperatura y alta presión.

En el caso de las máquinas de ensayo, se utilizará el método de ensayo de la figura 2 del presente anexo.

Similar a un diseño de cabeza flotante, pero permite que todo el paquete de tubos se retire para el mantenimiento.

Aplicaciones de los paquetes de tubos:

Instalaciones eléctricas: condensado de vapor de las turbinas.

Petróleo y gas: Hidrocarburos de calefacción o refrigeración en refinerías.

Procesamiento químico: intercambio de calor en reactores y columnas de destilación.

Sistemas de climatización: enfriadores y condensadores.

Alimentos y bebidas: procesos de pasteurización y esterilización.

Ventajas de los paquetes de tubos:

Alta eficiencia de transferencia de calor.

Puede soportar altas presiones y temperaturas.

Durable y duradero con el mantenimiento adecuado.

Adecuado para una amplia gama de fluidos y aplicaciones.

Desventajas de los paquetes de tubos:

Gran tamaño físico y peso.

Costo inicial más alto en comparación con otros tipos de intercambiadores de calor.

Requiere mantenimiento regular para evitar la contaminación y la corrosión.

Mantenimiento y solución de problemas:

En el caso de incumplimiento:

Los depósitos en las superficies del tubo reducen la eficiencia de transferencia de calor.

Se requiere una limpieza periódica (mecánica o química).

Corrosión:

La selección del material y los recubrimientos protectores pueden ayudar a prevenir la corrosión.

Inspeccione regularmente si hay agujeros o grietas.

Vibración:

La separación de los deflectores o las velocidades de flujo incorrectas pueden causar vibraciones y fallas en el tubo.

Asegurar el diseño y el funcionamiento adecuados.

Aplicación

1- Construcción naval y ingeniería offshore: enfriadores de agua de mar, sistemas de enfriamiento central y condensadores de aire acondicionado de buques.

2- Instalaciones eléctricas costeras: condensadores y intercambiadores de calor de agua de refrigeración cerrados.

3Plantas de desalinización: unidades de flash de múltiples etapas (MSF) y unidades de recuperación de energía del sistema de ósmosis inversa (RO).

4Petroquímica y GNL: sistemas de refrigeración de procesos de plataformas en alta mar y intercambiadores de calor de bombas de agua de mar de recepción de GNL.