¿Qué es un intercambiador de calor de tipo placas?
El intercambiador de calor de placas es un elemento mecánico estático que hace la transferencia de energía térmica (calor o frío) entre dos o más fluidos, estos están separados por medio de placas metálicas a través de las cuales se hace el intercambio de calor y sellan al exterior por medio de empaques de algún elastómero compatible con los fluidos y temperaturas en que opera el equipo.
Internamente los fluidos tienen un desplazamiento a contracorriente, es decir un fluido va en ascenso y el otro va en descenso alternadamente, como se muestra a continuación:


A diferencia de los tradicionales equipos de intercambio de calor de tipo Tubo y Coraza (S&T) que tienen un flujo laminar, los intercambiadores de calor de placas manejan un flujo turbulento, que hacen tener una alta eficiencia térmica en la transferencia de calor, así como facilidades de mantenimiento, ya que son totalmente desarmables, se pueden ampliar o reducir en caso de requerirse (los equipos S&T no pueden modificarse y en su caso tendrían que ser sustituidos), manejan bajos volúmenes de retención y alcanzan su 100% de eficiencia después de cada proceso de limpieza química, son de menor tamaño para la misma aplicación, entre muchas otras ventajas que presentan los intercambiadores del tipo placas.
Comparacion de intercambiadores de calor de “Placas” contra los de “Tubo y Coraza”
Existen ventajas de los intercambiadores de calor de placas con respecto a los de tubo y coraza; citaremos, a continuación, las más importantes:
PARÁMETRO | INTERCAMBIADORES DE TUBO Y CORAZA | INTERCAMBIADORES DE PLACAS |
---|---|---|
ESPACIO OCUPADO | MAYOR ESPACIO | 80% MENOS ESPACIO, DISEÑO MODULAR DE FACIL EXPANSIÓN |
PESO DEL EQUIPO | MAYOR PESO | 80 A 90% MENOS PESO |
POSIBILIDAD DE EXPANSIÓN O REDUCCIÓN DE CAPACIDAD (SUPERFICIE DE TRANSFERENCIA TÉRMICA | NINGUNA | ALTA FLEXIBILIDAD DE CRECIMIENTO O REDUCCION DE PLACAS EN EL EQUIPO, AUMENTANDO O REDUCIENDO LA SUPERFICIE DE TRANSFERENCIA TÉRMICA |
COEFICIENTE DE TRANSFERENCIA TÉRMICA | MAYORES PÉRDIDAS | MENORES PÉRDIDAS |
EFICIENCIA TÉRMICA | FLUJO LAMINAR; SIGNIFICA MENOR EFICIENCIA | FLUJO TURBULENTO Y MENOR ESPESOR DE LAS PLACAS SIGNIFICA MAYOR EFICIENCIA |
ACUMULAMIENTO DE SUCIEDAD | MAYOR ACUMULAMIENTO, POR EL FLUJO LAMINAR, NO ARRASTRA LA SUCIEDAD | MENOR ACUMULAMIENTO, POR FLUJO TURBULENTO, ARRASTRA SUCIEDAD |
TRANSPORTE, MANEJO, INSTALACIÓN O REUBICACIÓN DEL EQUIPO | MAYOR DIFICULTAD POR SU PESO Y DIMENSIONES | MAYOR FACILIDAD DE MOVIMIENTO POR MENORES PESO Y DIMENSIONES |
MANTENIMIENTO (LIMPIEZA) | DIFÍCIL MANIOBRAR Y RESULTADOS POBRES DE LIMPIEZA | FÁCIL MANIOBRABILIDAD; 100% DE RECUPERACIÓN DE EFICIENCIA TÉRMICA POR LIMPIEZA DE PLACAS |
MEZCLA O CONTAMINACIÓN DE FLUIDOS | SE PUEDE DAR SIN QUE SE MANIFIESTE EXTERNAMENTE DICHA MEZCLA | NO HAY POSIBILIDAD DE CONTAMINACIÓN O MEZCLA DEBIDO A LOS EMPAQUES; SI HUBIERA FUGA SE MANIFESTARÍA AL EXTERIOR ANTES DE MEZCLAR FLUÍDOS |
COSTOS DE MANTENIMIENTO | ELEVADOS POR SU DIFÍCIL MANIOBRABILIDAD EN LA LIMPIEZA DEL MISMO | REDUCCIÓN DE HASTA UN 90% EN LOS COSTOS DE MANTENIMIENTO; MENOR FRECUENCIA; FÁCIL ACCESO A LAS PLACAS |
AHORRO DE ENERGIA | NO HAY AHORRO DE ENERGÍA; SE REQUIERE MAYOR FLUIDO: ENFRIAMIENTO O CALENTAMIENTO | MAYOR AHORRO DE ENERGIA; SE REQUIERE MENOR FLUIDO DE CALENTAMIENTO O ENFRIAMIENTO Y MENOR ESFUERZO DE BOMBEO |
VOLUMEN DE RETENCIÓN DE FLUIDOS | UTILIZA MUCHO MÁS VOLUMEN DE LÍQUIDOS | MENOR VOLUMEN DE RETENCIÓN; REQUIERE DE 80 A 90% MENOS LÍQUIDO, LO CUAL PROVOCA MAYOR PRECISIÓN EN EL CONTROL DE TEMPERATURAS Y MAYOR RAPIDEZ EN EL DRENADO DEL EQUIPO |
PRECISIÓN EN TEMPERATURAS (CALENTAM. Y ENFRIAM.) | BAJA EFICIENCIA, BAJA APROXIMACION Y PRECISIÓN | ALTA EFICIENCIA, ALTA APROXIMACIÓN, HASTA DE 1º |
ÁREA DE INTERCAMBIO DE CALOR | REQUIERE MAYOR ÁREA | REQUIERE MENOR ÁREA DE INTERCAMBIO DE CALOR |
RECUPERACIÓN DE ENERGIA | INEFICIENTE | MAXIMIZA LA RECUPERACIÓN DE ENERGIA |
VELOCIDAD DE RESPUESTA (CALENT. O ENFRIAM.) | RESPUESTA LENTA POR CONTENER MAYOR VOLUMEN DE FLUIDOS | RESPUESTA RAPIDA Y MAYOR CONTROL DEL PROCESO, CONTIENE MENOR VOLUMEN |
MANEJO MULTIFLUIDOS | NO ES POSIBLE | MANEJO DE VARIOS FLUIDOS, PUDIENDO SER MULTIETAPAS Y MULTIPASOS Y POR TANTO MULTIPUERTOS |
RECUPERACIÓN DE EFICIENCIA TERMICA POR SERVICIOS (LIMPIEZA) | DECREMENTO GRADUAL EN LA RECUPERACIÓN DE LA EFICIENCIA TÉRMICA, SE VA TAPANDO EQUIPO | RECUPERACIÓN DEL 100% DE LA EFICIENCIA TÉRMICA DESPUÉS DE UN SERVICIO DE LIMPIEZA QUÍMICA |
DISEÑO JUSTO, UN EQUIPO A LA MEDIDA | BAJA EFICIENCIA, BAJA APROXIMACIÓN Y PRECISIÓN; SOBREDIMENSIONAMIENTO POR BAJA EFICIENCIA | POR LA GRAN VARIEDAD EN TAMAÑOS Y TIPOS (DIBUJO) DE PLACAS, SE CUBREN NECESIDADES A LA MEDIDA, NO MÁS PLACAS, NO MARCOS MAS ROBUSTOS Y COSTOSOS DE LO REQUERIDOS |
FLEXIBILIDAD EN CAMBIOS DE PROPIEDADES | NO HAY POSIBILIDAD DE MODIFICACIÓN DEL EQUIPO | FLEXIBILIDAD PARA ASIMILAR CAMBIOS EN CONDICIONES DE OPERACIÓN, AJUSTANDO CANTIDAD, ARREGLO Y/O DIBUJO DE PLACAS |