Manual de Operación Intercambiadores de calor a placas (BPHE) Evaporadores y Condensadores SOLUCIONES TERMOINDUSTRIALES DEL NORTE, S.A. DE C.V. - AV. JM No. 211 1 PARQUE INDUSTRIAL JM C.P. 66600 APODACA, N.L. TEL. (81) 1334-0465
1. INSTALACIÓN. En las fig. A1 y A2 se muestra el esquema típico de instalación de un evaporador y en A3 y A4 el de un condensador. Siempre se debe conectar el refrigerante del lado que tiene las conexiones soldables (D3 y D4) y en los evaporadores la entrada del refrigerante -en fase líquida y de alta presión- deberá ir siempre por la parte inferior de la unidad (D3). Para los condensadores el refrigerante gasificado deberá entrar en la parte superior del intrercambiador de placas (D4). El lado del líquido -ya sea mezcla de glicol ó agua- deberá ser conectado al otro lado de la unidad recordando siempre que se debe tener un flujo a contracorriente. Para aplicaciones líquido a líquido -intercambiadores de la serie H ó W- todas las conexiones en las unidades estándar son roscadas, en este caso conectar la corriente caliente o fría de forma indiferente en la parte superior ó inferior pero siempre respetando el flujo a contracorriente. Fig. A1 Fig. A2 Fig. A3 Fig. A4
2. PLACA DE IDENTIFICACIÓN. La placa de identificación (Fig. B) nos da la información básica de la unidad : - Posición de las conexiones (Azul para el lado frío y rojo para el lado caliente). - Modelo : el número de la derecha corresponde al número de placas y la letra indica si se trata de un condensador para aplicaciones líquido-líquido (H ó W) ó si es un evaporador (R ó G). - Temperatura máxima de diseño. - Máxima Presión de diseño. - Presión de prueba. - Tipos de refrigerante para óptima eficiencia. - Material de fabricación. Fig. B
3. MONTAJE. La unidad se debe montar siempre de manera vertical, los modelos menores al BL26-30 ó STN26-30 pueden ser montados directamente a la tubería (Fig. C1). Las unidades más grandes es recomendable montarlas sobre placas anti-vibración (Fig. C2) ó con abrazaderas de acero (Fig. C3) ó usando tornillos en caso de que estén incluídos. (Fig. C4). Si existe riesgo de vibraciones usar dispositivos anti-vibración en las conexiones con el fin que éstas no se dañen (Fig. C1). Fig. C1 Fig. C2 Fig. C3 Fig. C4 PRECAUCIÓN : NUNCA EXPONGA LA UNIDAD A PULSACIONES, TEMPERATURAS Ó CICLOS DE PRESIÓN CONSTANTES Y EXCESIVOS.
4. CONEXIONES DEL LADO DEL PROCESO. Tabla-1. Conectar la tubería usando una llave dinamométrica considerando los límites de apriete indicados en la M o d e l o s T (kn) F (kn) Mb (Nm) Mv (Nm) STB/BL 14, 26 y 50 24.7 9.6 (-7.4) 61 385 STB/BL 95 y 100 111 2,7 (21) 740 1007 STB/BL 200 137 33 (-25) 915 2900-6000 (65-100mm) Tabla-1. Soldadura : Limpiar y pulir las superficies que van a estar en contacto, desengrasar, aplicar el fundente con una brocha, insertar el tubo de Cobre a la conexión y soldar con soldadura de plata de 40-55%. Apuntar la flama hacia la tubería y calentar máximo a 650 C, para evitar oxidación interna proteger el interior del intercambiador del lado del refrigerante con una atmósfera de Nitrógeno (Fig. D). Fig. D
5. SOLDADURA. Se debe proteger la unidad del calentamiento excesivo durante el soldado con una toalla húmeda alrededor de la conexión. Para limitar el área a calentar hacer un ángulo en los bordes de la tubería y las conexiones como se muestra en la Fig. E. Usar procesos de soldado TIG ó MIG, la oxidación interna puede ser prevenida con un flujo pequeño de Nitrógeno. Fig. E 6. PROTECCIÓN CONTRA CONGELACIÓN. Para proteger la unidad contra el posible congelamiento, usar termostatos y/o controles de temperatura preferentemente en las conexiones extras, si existen. Conectar las tuberías del lado del agua de acuerdo a la Fig. F cuando la aplicación sea para evaporación. Fig. F
7. AISLAMIENTO. Aislar la unidad es recomendado y puede hacerse usando hojas de aislamiento extrudidas (Armaflex ó similar) cortadas al tamaño adecuado y pegadas como se muestra en la Fig. G. Fig. G 8. LIMPIEZA. Limpiar con detergente para depósitos grasos (cuidar que no contenga sales de Cloro). Para incrustaciones más pesadas usar químicos compatibles con el Cobre y Acero Inoxidable tales como ácido fórmico, cítrico ó acético ó cualquier otro ácido orgánico. 9. PROTECCIÓN CONTRA LA CONGELACIÓN. Para evitar el congelamiento es de suma importancia : - Usar filtro de malla < 1mm. - Usar anticongelante cuando la temperatura de evaporación sea muy cercana a la temperatura de congelación del líquido. - Usar un termostato de protección de congelamiento así como un interruptor de control de flujo para garantizar un flujo de líquido constante antes, durante y después de la operación del compresor. - Evitar la operación de la unidad cuando la bomba de líquido esté fuera de operación. 10. GUÍA BÁSICA PARA LA SOLUCIÓN DE PROBLEMAS. Si detecta algún problema de operación de la unidad, favor de verificar los siguientes puntos : - Que la unidad esté conectada de forma correcta, de acuerdo a la sección Instalación de esta guía. - Que la unidad esté limpia y libre de depósitos, el aumento repentino de la caída de presión puede significar que existe incrustación ó bloqueo. - Que el equipo de control esté instalado y ajustado de manera correcta y que no haya ocurrido congelamiento.