Generador de torbellinos para intercambiadores de calor compactos
Los intercambiadores de calor se consideran hace tiempo como la clave de un uso más racional de la energía. La introducción de termointercambiadores compactos en muchos procesos industriales ha dado como resultado una reducción al mínimo de los costes de energía vinculados directamente con la mejora de la eficacia energética. Por este motivo las actividades de investigación y desarrollo que se realizan continuamente en torno a esta tecnología pueden originar grandes beneficios en relación con sus aplicaciones industriales. Con objeto de mejorar aún más esta tecnología, el proyecto ha desarrollado y probado tres diseños alternativos de VEHE, intercambiadores de calor compactos que incorporan generadores de torbellinos. Concretamente, el proyecto elaboró VEHE con placa-aleta y tubo-aleta empleando métodos fiables de evaluación y predicción de resultados con objeto de diseñarlos y producirlos de manera rentable. Además, el proyecto también creó software (base de datos y código informático) destinado a optimar la utilización de VEHE en las industrias. Se descubrió que dos de los tres diseños de VEHE ensayados eran muy prometedores. Se calcula que, en ambos casos, el ahorro neto resultante de las reducciones en superficie de transferencia, volumen y peso, así como en el coste de fabricación se sitúa entre el 15 por ciento y el 25 por ciento. En cambio, el tercer diseño de un termointercambiador de placa con aletas secundarias y generadores de torbellinos perforados resultó sufrir grandes pérdidas de flujo, aumentando extraordinariamente los costes de fabricación. El diseño de un termointercambiador con tubo-aleta y generadores de torbellinos perforados se dispuso de inmediato para su producción. Ya se encuentra en producción y listo para aplicaciones móviles. Por otra parte, el diseño de un intercambiador térmico de placa que incorpore generadores de torbellinos mostró determinados problemas de ensamblado en las placas. No obstante, estos problemas pueden superarse fácilmente sin mayores esfuerzos. El software desarrollado especifica las condiciones necesarias para reducir al mínimo el coste operativo de una configuración dada de intercambiador térmico mejorado tradicional o con generador de torbellinos. Así, calcula cuáles son las dimensiones de un termointercambiador rentable. Se trata, en consecuencia, de una herramienta flexible diseñada para la predicción y el diseño industriales de intercambiadores de calor.