Intercambiador de calorEs un dispositivo diseado para transferir calor entre dos medios, que estn separados por una barrera o que se encuentren en contacto.La funcin bsica de los intercambiadores es la transferencia de energa trmica entre dos o ms fluidos a diferente temperatura.El calor fluye, como resultado del gradiente de temperatura, desde el fluido caliente hacia el fro a travs de una pared de separacin.

Intercambiadores de Calor

En los sistemas mecnicos, qumicos, nucleares y otros, ocurre que el calor debe ser transferido de un lugar a otro, o bien, de un fluido a otro. Los intercambiadores de calor son los dispositivos que permiten realizar dicha tarea. Un entendimiento bsico de los componentes mecnicos de los intercambiadores de calor es necesario para comprender cmo estos funcionan y operan para un adecuado desempeo.El objetivo de esta seccin es presentar los intercambiadores de calor como dispositivos que permiten remover calor de un punto a otro de manera especfica en una determinada aplicacin. Se presentan los tipos de intercambiadores de calor en funcin del flujo: flujo paralelo; contraflujo; flujo cruzado. Adems se analizan los tipos de intercambiadores de calor con base en su construccin: tubo y carcaza; placas, y se comparan estos. Se presentan tambin los intercambiadores de paso simple, de mltiples pasos, intercambiador de calor regenerador e intercambiador de calor no regenerativo. Al final se incluyen algunas de las posibles aplicaciones de los intercambiadores de calor.Como hemos mencionado, un intercambiador de calor es un componente que permite la transferencia de calor de un fluido (lquido o gas) a otro fluido. Entre las principales razones por las que se utilizan los intercambiadores de calor se encuentran las siguientes: Calentar un fluido fro mediante un fluido con mayor temperatura. Reducir la temperatura de un fluido mediante un fluido con menor temperatura. Llevar al punto de ebullicin a un fluido mediante un fluido con mayor temperatura. Condensar un fluido en estado gaseoso por medio de un fluido fro. Llevar al punto de ebullicin a un fluido mientras se condensa un fluido gaseoso con mayor temperatura.Debe quedar claro que la funcin de los intercambiadores de calor es la transferencia de calor, donde los fluidos involucrados deben estar a temperaturas diferentes. Se debe tener en mente que el calor slo se transfiere en una sola direccin, del fluido con mayor temperatura hacia el fluido de menor temperatura. En los intercambiadores de calor los fluidos utilizados no estn en contacto entre ellos, el calor es transferido del fluido con mayor temperatura hacia el de menor temperatura al encontrarse ambos fluidos en contacto trmico con las paredes metlicas que los separan.

Carcaza y tubo

La construccin ms bsica y comn de los intercambiadores de calor es el de tipo tubo y carcaza que se muestra en la figura (1).

Figure 1: Intercambiador de calor de carcasa y tubos.

Este tipo de intercambiador consiste en un conjunto de tubos en un contenedor llamado carcaza. El flujo de fluido dentro de los tubos se le denomina comnmente flujo interno y aquel que fluye en el interior del contenedor como fluido de carcaza o fluido externo. En los extremos de los tubos, el fluido interno es separado del fluido externo de la carcaza por la(s) placa(s) del tubo. Los tubos se sujetan o se sueldan a una placa para proporcionan un sello adecuado. En sistemas donde los dos fluidos presentan una gran diferencia entre sus presiones, el lquido con mayor presin se hace circular tpicamente a travs de los tubos y el lquido con una presin ms baja se circula del lado de la cscara. Esto es debido a los costos en materiales, los tubos del intercambiador de calor se pueden fabricar para soportar presiones ms altas que la cscara del cambiador con un costo mucho ms bajo. Las placas de soporte (support plates) mostradas en figura (1) tambin actan como bafles para dirigir el flujo del lquido dentro de la cscara hacia adelante y hacia atrs a travs de los tubos.

Plato

El intercambiador de calor de tipo plato, como se muestra en la figura (2), consiste de placas en lugar de tubos para separar a los dos fluidos caliente y fro Los lquidos calientes y fros se alternan entre cada uno de las placas y los bafles dirigen el flujo del lquido entre las placas. Ya que cada una de las placas tiene un rea superficial muy grande, las placas proveen un rea extremadamente grande de transferencia de trmica a cada uno de los lquidos .Por lo tanto, un intercambiador de placa es capaz de transferir mucho ms calor con respecto a un intercambiador de carcaza y tubos con volumen semejante, esto es debido a que las placas proporcionan una mayor rea que la de los tubos. El intercambiador de calor de plato, debido a la alta eficacia en la transferencia de calor, es mucho ms pequeo que el de carcaza y tubos para la misma capacidad de intercambio de calor.

Figure 2: Intercambiador de calor de tipo plato.

Sin embargo, el tipo de intercambiadores de placa no se utiliza extensamente debido a la inhabilidad de sellar confiablemente las juntas entre cada una de las placas. Debido a este problema, el tipo intercambiador de la placa se ha utilizado solamente para aplicaciones donde la presin es pequea o no muy alta, por ejemplo en los refrigeradores de aceite para mquinas. Actualmente se cuentan importantes avances que han mejorado el diseo de las juntas y sellos, as como el diseo total del intercambiador de placa, esto ha permitido algunos usos a gran escala de este tipo de intercambiador de calor. As, es ms comn que cuando se renuevan viejas instalaciones o se construyen nuevas instalaciones el intercambiador de la placa est substituyendo paulatinamente a los intercambiadores de carcaza y tubo.

Flujo paralelo.

Como se ilustra en la figura (3), existe un flujo paralelo cuando el flujo interno o de los tubos y el flujo externo o de la carcaza ambos fluyen en la misma direccin. En este caso, los dos fluidos entran al intercambiador por el mismo extremo y estos presentan una diferencia de temperatura significativa. Como el calor se transfiere del fluido con mayor temperatura hacia el fluido de menor temperatura, la temperatura de los fluidos se aproxima la una a la otra, es decir que uno disminuye su temperatura y el otro la aumenta tratando de alcanzar el equilibrio trmico entre ellos. Debe quedar claro que el fluido con menor temperatura nunca alcanza la temperatura del fluido ms caliente.

Figure 3: Intercambiador de calor de flujo paralelo.

Contraflujo

Como se ilustra en la figura (4), se presenta un contraflujo cuando los dos fluidos fluyen en la misma direccin pero en sentido opuesto. Cada uno de los fluidos entra al intercambiador por diferentes extremos Ya que el fluido con menor temperatura sale en contraflujo del intercambiador de calor en el extremo donde entra el fluido con mayor temperatura, la temperatura del fluido ms fro se aproximar a la temperatura del fluido de entrada. Este tipo de intercambiador resulta ser ms eficiente que los otros dos tipos mencionados anteriormente. En contraste con el intercambiador de calor de flujo paralelo, el intercambiador de contraflujo puede presentar la temperatura ms alta en el fluido fro y la ms baja temperatura en el fluido caliente una vez realizada la transferencia de calor en el intercambiador

Figure 4: Intercambiador de Contraflujo

Flujo cruzado

En la figura (5) se muestra como en el intercambiador de calor de flujo cruzado uno de los fluidos fluye de manera perpendicular al otro fluido, esto es, uno de los fluidos pasa a travs de tubos mientras que el otro pasa alrededor de dichos tubos formando un ngulo de 90 Los intercambiadores de flujo cruzado son comnmente usado donde uno de los fluidos presenta cambio de fase y por tanto se tiene un fluido pasado por el intercambiador en dos fases bifsico.Un ejemplo tpico de este tipo de intercambiador es en los sistemas de condensacin de vapor, donde el vapor exhausto que sale de una turbina entra como flujo externo a la carcaza del condensador y el agua fra que fluye por los tubos absorbe el calor del vapor y ste se condensa y forma agua lquida. Se pueden condensar grandes volmenes de vapor de agua al utiliza este tipo de intercambiador de calor.En la actualidad, la mayora de los intercambiadores de calor no son puramente de flujo paralelo, contraflujo, o flujo cruzado; estos son comnmente una combinacin de los dos o tres tipos de intercambiador. Desde luego, un intercambiador de calor real que incluye dos, o los tres tipos de intercambio descritos anteriormente, resulta muy complicado de analizar. La razn de incluir la combinacin de varios tipos en uno solo, es maximizar la eficacia del intercambiador dentro de las restricciones propias del diseo, que son: tamao, costo, peso, eficacia requerida, tipo de fluidos, temperaturas y presiones de operacin, que permiten establecer la complejidad del intercambiador.

Figure 5: Intercambiador de calor de flujo cruzado.En el intercambiador de calor de flujos paralelos, el flujo msico mscaliente intercambia calor con el flujo msico ms fri a la entrada del intercambiador. Al comienzo, la transferencia de calor es mayor debido a que la diferencia de temperatura es mxima, pero a lo largo del intercambiador esa diferencia disminuye con rapidez y las temperaturas de las dos corrientes se aproximan asintoticamente y con gran lentitud. En el flujo paralelo en equicorriente, la temperatura final del fluido ms fri nunca puede llegar a ser igual a la temperatura de salida del fluido ms caliente

en el intercambiador en contracorriente, el flujo amayor temperatura del fluido caliente intercambia calor conla parte ms caliente del fluido fri, y lo ms fra del fluidocaliente con la ms fra del fluido fri. esto permiteestablecer una diferencia de temperatura casi constante a lo largo del intercambiador. En el flujo en contracorriente la temperatura final del fluido fri (que es lo que se calienta) puede superar la temperatura de salida del fluido caliente (que se enfra), puesto que existe un gradiente de temperatura favorable a todo lo largo del intercambiador de calor.

El intercambiador de calor de flujo cruzado se utiliza comnmente en aplicaciones tales como calefaccin, ventilacin y aire acondicionado. Tambin se usa como radiador del motor de un vehculo. Este tipo de intercambio de calor tiene lugar cuando las direcciones del flujo de dos fluidos se cruzan entre s. el agua caliente entra y sale de un radiador, de forma perpendicular al chorro de aire, que es impulsado al interior del radiador por un ventilador axial.

La conexin entre los dos fluidos a travs de la superficie de las aletas del radiador lleva a cabo el intercambio de calor.

Efecto de las aletasExisten diferentes tipos de intercambiadores de calor entre los que destacan los compactos o de flujo cruzado, fabricados con diferentes tipos de aletas o superficies extendidas. En este trabajo se usaron aletas helicoidales a las cuales se le modific su superficie mediante corrugado. Esta modificacin se realiza con el fin de incrementar el coeficiente de transferencia de calor por conveccin h. El presente trabajo muestra los resultados experimentales obtenidos en ensayos realizados con varios intercambiadores de calor de flujo cruzado que fueron sometidos a pruebas considerando un corrugado COR2 y el nmero de aletas por pulgada. Los resultados experimentales obtenidos muestran que el corrugado sobre la superficie de las aletas aumenta notablemente la magnitud del coeficiente de transferencia de calor por conveccin y la cada de presin, comparados con los valores que se obtienen para aletas anulares lisas referidos en la bibliografa, trabajando bajo las mismas condiciones de operacin. Las correlaciones matemticas presentadas permiten disear y fabricar intercambiadores de calor de menores dimensiones y costo que los diseados con aletas anulares lisas. Palabras clave: Flujo de calor, aletas helicoidales, intercambiadores de calor.REGENERADORES En un regenerador, la transferencia de calor entre dos corrientes es transportada por el paso alternado de fluidos calientes y fros a travs de un lecho de slidos, el cual tiene una apreciable capacidad de almacenamiento de calor. El fluido caliente proporciona calor a los slidos que se calientan de forma gradual; pero antes de llegar al equilibrio los flujos son cambiados y entonces el fluido fro remueve el calor del lecho. En un tipo de regenerador se utilizan dos lechos idnticos, como en un sistema absorbedor-desorbedor. Un segundo tipo utiliza un lecho rotatorio con forma de una llanta gruesa, con el fluido fro que circula axialmente a travs del sector (generalmente 180) del lecho, mientras que el fluido caliente circula en una direccin contraria a travs del otro sector. En regeneradores rotatorios, el lecho es frecuentemente una matriz de barras, pantallas o lminas corrugadas, hace que tenga una gran rea de superficie, pero adems, una alta fraccin de vacos y una cada de presin ms baja que un lecho de partculas.

Los regeneradores ofrecen la ventaja de una rea de superficie grande por unidad de volumen y bajo coste comparado con los intercambiadores de coraza y tubos. Adems, son fciles de limpiar, y la coraza puede ser fcilmente reemplazada. El principal problema con las unidades rotatorias es que un poco de fluido se filtra debajo de las lminas deflectoras que separan los sectores calientes y fros. Adems, casi no existe la mezcla de los corrientes debido a que alguno de los fluidos en los espacios vacos es transportado a travs de las lminas hacia otro sector. Para el aire precalentado con gases de combustin caliente, la ligera fuga de gases de combustin dentro del aire, y al revs, no es un grande problema, y los regeneradores rotatorios son ampliamente utilizados en plantas de energa elctrica. Tambin son utilizados en incineradoras, altos hornos y motores de turbina de gas. En general, los regeneradores son ideales para lquidos, debido a que la capacidad trmica del lquido en los poros podra ser comparable con la de la matriz slida.

La efectividad de un regenerador depende del nmero de unidades de transferencia de calor y del ciclo de tiempo. Para capacidades de flujos iguales y resistencias despreciables en el slido, los coeficientes de pelcula se combinan para obtener un coeficiente global efectivo U.

El nmero de unidades de transferencia se basa en el rea de la superficie total de los dos lechos o de la rueda rotatoria.

Donde :

A continuacin se puede ver el funcionamiento de un regenerador:

Diseo de hervidores de termosifn Los hervidores de tipo termosifn proporcionan una tcnica simple y barata para aadir calor a los procesos de destilacin. Ahora, su diseo es de importancia vital para el correcto funcionamiento del equipo. Un proyecto comunitario ha ideado un mtodo avanzado de diseo de hervidores basado en simulacin de flujos y transferencia de calor. Aplicado en el software manual, el mtodo asegura incremento de precisin en el clculo de los parmetros y resultados trmicos, y ofrece as el potencial para disear hervidores de gran eficacia.

Los hervidores de termosifn son bsicamente intercambiadores de calor usados para proporcionar reflujo interno de evaporacin a la columna de destilacin. Debido a la ausencia de piezas mviles, se simplifican los procesos de instalacin y mantenimiento. Por otro lado, siendo el diseo un proceso muy complicado en el que deben incorporarse muchos parmetros trmicos y mecnicos, cualquier error de diseo tiene graves consecuencias para el funcionamiento de la unidad. En la falta de exactitud de los modelos actualmente utilizados para simular el flujo y transferencia de calor en los hervidores radica un fallo importante de diseo.

Resuelto a desarrollar nuevos e innovadores hervidores para las industrias de tratamiento del petrleo y el gas, un grupo muy especializado de expertos en este campo ha puesto a punto un nuevo mtodo de diseo de mayor precisin. El modelo ya se ha materializado en el solucionador del software manual. Valindose de datos experimentales de la literatura para asegurar su validez, se ensayaron el modelo y los clculos del solucionador. Los resultados de las pruebas demostraron un clculo sumamente exacto y preciso de los parmetros trmicos, como la distribucin del coeficiente de transferencia de calor.

La metodologa de diseo permite el modelado local de hervidores de caldera para el anlisis detallado de flujo bifsico y el modelado global para ajustar el tamao de los nuevos hervidores con incorporacin de tubos de destilacin reforzados. Ambos pueden emplearse a escala industrial y ayudarn a operadores e ingenieros a optimar todo tipo de operaciones diarias de la unidad. Se confa en que el mtodo dejar su impronta en un gran nmero de industrias, como las de fabricacin de tubos e intercambiadores de calor, y compaas de ingeniera y software, as como entre los usuarios.

DISEO DE UN INTERCAMBIADOR DE CALOR DE CARCASA Y TUBOS

Conocidas las condiciones de proceso de los fluidos tales como: temperaturas de entrada y salida, flujos msicos, cadas de presin permitidas y factores de ensuciamiento, el diseo de un intercambiador de calor de carcasa y tubo. El diseo de un intercambiador de calor consiste en un conjunto sistemtico de clculos de suposiciones y pruebas, mediante comparacin con parmetros preestablecidos como lo son el rea de intercambio de calor y cada de presin permisibles para cada fluido en el lugar respectivo de circulacin. Si la comparacin no resulta satisfactoria en base a ciertos criterios que se establecern en una seccin posterior, se debe iniciar una nueva prueba cambiando algunos parmetros supuestos inicialmente como por ejemplo coeficiente de diseo, numero de pasos por los tubos, tamao de carcasa, espaciado entre los deflectores y otros.

En el diseo de un intercambiador de calor, es importante conocer el efecto que producen las variables que intervienen en el, tales como dimensiones, arreglos de tubo, espaciado entre los deflectores, velocidades msicas, las que producen cambios en los coeficientes de transferencia de calor individuales y globales, repercutiendo en forma directa sobre el rea de transferencia de calor del equipo.

Conocer los cambios que introducen las variables de diseo sobre este, permite reducir tiempo considerable en el mtodo de prueba y error que ser aplicado para estimar el intercambiador necesitado para un servicio en particular. Iniciando los tanteos en base a recomendaciones de tipo prctico y modificando las variables segn criterios a exponer se consigue en pocas pruebas el diseo solicitado.

Horno:

Es un dispositivo que genera calor y que lo mantiene dentro de un compartimento cerrado. Se utiliza tanto en la cocina para cocinar, calentar o secar alimentos, como en la industria. La energa calorfica utilizada para alimentar un horno puede obtenerse directamente por combustin (lea, gas u otro combustible), radiacin (luz solar), o indirectamente por medio de electricidad (horno elctrico).

Tipos de hornosHorno de lea u Horno de barro. Funciona a partir de materiales forestales. Desde el punto de vista del consumo energtico es el menos eficiente y el que ms emisiones de dixido de carbono tiene, pero desde el punto de vista gastronmico, en ciertos casos da un sabor especial a ciertos platos. Es ampliamente utilizado en la cocina tradicional.Horno de gas. Los avances en la utilizacin del gas natural como combustible, han permitido conceder a los hornos de gas una opcin viable en las alternativas que nos brinda su uso, mostrndose muy eficaces, tanto por la reduccin de los tiempos de coccin de las materias primas, como la reduccin de las emisiones al ambiente. La regulacin de la atmsfera en el interior del horno, se puede controlar variando la inyeccin de la mezcla de gas y aire, por lo que resultan muy tiles para hacer reducciones. Otra ventaja digna de mencin es que se alcanzan altas temperaturas en un menor tiempo.Horno elctrico. Son hornos alimentados con energa elctrica de un uso muy extendido por su comodidad y fcil manejo. En la actualidad con los sistemas de programacin que se incorporan son muy tiles y fiables. En las cmaras de estos hornos van alojadas, en unas zanjas o vas de las paredes, unas espirales de hilo conductor de energa elctrica, que actan de resistencia formadas por aleaciones de cromo-nquel y otros metales cuya caracterstica es la buena conductividad, segn las temperaturas que se quiera alcanzar.Cocina solar. Su principal ventaja radica en el ptimo aprovechamiento del recurso solar para obtener energa calorfica.Horno de crisol. Es un depsito en forma de tronco cnica en el cual el metal est completamente aislado del combustible, siendo su principal caracterstica de presentar un envase con la parte superior descubierta lo cual permite la eliminacin de los gases y la obtencin del metal lquido. Una de las ventajas en fundir metales no ferrosos con crisol es que se tiene una aleacin ms limpia, los tiempos de mantenimiento son ms rpidos y el control de energa es ms preciso. Se cuentan con diferentes formas como tipo barril, jofaina, con pico entre otros.Horno de microondas. Funciona mediante la generacin de ondas electromagnticas que interaccionan con las molculas de agua contenidas en los alimentos. La interaccin consiste en aprovechar las propiedades resonantes de las molculas de agua que absorben la energa de las ondas electromagnticas, elevando su temperatura.Horno de cubilote. Este es un tipo de horno cilndrico vertical de aproximadamente 6 metros de alto, el cual lleva los metales en el colocados, hasta el estado lquido y permite su colado, puede ser utilizado para la fabricacin de casi todas las aleaciones de Hierro, tiene ventilacin forzada por toberas ubicadas en la parte inferior del mismo.Horno de induccin. Las muchas variantes existentes de hornos de induccin no es posible en la actualidad clasificarlos rgidamente por la frecuencia de la corriente usada. Los hornos que trabajan a frecuencias superiores a los 500 ciclos por segundo tienen un bao en forma de crisol cilndrico y no llevan un ncleo de hierro. Estos hornos se llaman corrientemente hornos de induccin sin ncleo. En los ltimos aos se han construido muchos hornos de este tipo que trabajan a 50 ciclos por segundo, es decir, la frecuencia normal de las redes de suministro. Los primitivos hornos de induccin tenan un canal de fusin que formaba el secundario en cortocircuito de un transformador; estos se pueden denominar hornos de induccin de canal.Horno de resistencia. Hay 2 clases fundamentales de hornos de resistencia. Los de la primera se calientan mediante resistencias de aleaciones tales como la S nquel-cromo 80/20, en forma de cintas o varillas; generalmente un crisol o recipiente para el metal lquido y sirven para aleaciones de bajo punto de fusin, como las de soldadura, las de tipos de imprenta, los metales antifriccin para cojinetes y algunas veces las de aluminio. Los elementos de caldeo se disponen alrededor del exterior del crisol y todo el horno queda dentro de una carcasa rellena con un material refractario y aislante trmico. Los elementos de caldeo suelen estar soportados por el revestimiento refractario.Horno en la refinera de petrleoLa energa necesaria para destilar el petrleo y permitir que los productos se distribuyan en la torre de destilacin es suministrada por la combustin de fuel oil o gas natural. El petrleo a calentar circula dentro de tubos dispuestos en serpentines a lo largo de las paredes del horno de combustin.

Tipos de hornos en una refinera

En los hornos se encuentra una zona de radiacin donde el fuego pega directamente sobre los tubos horizontales o verticales (hornos de tipo rectangular) o sobre un serpentn helicoidal (hornos de tipo circular).[] Por encima se encuentra una zona de conveccin que aprovecha el calor de los gases de combustin que suben desde la seccin de radiacin y calienta algn producto intermedio.[]En la mayora de los hornos los serpentines estn formados por tubos aleteados porque este formato permite mejorar la transmisin de calor.[]El combustible que se usa en los hornos sale por la chimenea, se combina con el aire y genera contaminantes slidos (cenizas) y gaseosos (monxido de carbono, compuestos sulfurosos, gases cidos). Los gases de combustin deben ser tratados para evitar su ingreso a la atmsfera.

Eficiencia en hornos industriales Los factores que ms influyen en la eficiencia en los hornos industriales y las tcnicas a emplear se indican seguidamente. Diseo y utilizacin del horno La eleccin de tipo de horno, su capacidad, tipo de calefaccin y forma de operar, debe siempre realizarse mediante un estudio tcnico-econmico, optimizando el diseo para adecuarlo al objetivo. Debe procurarse que el horno se utilice exclusivamente para realizar las operaciones para las que se ha diseado. Siempre que sea posible debe pasarse del trabajo discontinuo a continuo. En los procesos discontinuos deben utilizarse hornos de baja inercia trmica por alcanzar ms rpidamente la temperatura de operacin y tener menos prdidas energticas en las paradas. En los hornos de funcionamiento intermitente debe programarse el trabajo de tal forma que los tiempo de espera sean mnimos. Una buena estanqueidad del horno evita entradas de aire incontroladas. El empleo de materiales altamente refractarios permite temperaturas ms altas de llama, con la consiguiente mejora de la eficacia. ProcesoDebe trabajarse, siempre que sea posible, a plena capacidad de la instalacin. Debe automatizarse al mximo el control del proceso, as como la operaciones de carga y descarga , evitando operaciones errneas. Aprovechar la energa desprendida en los procesos exotrmicos. No operar nunca a temperaturas ms altas de lo necesario. Emplear aire enriquecido y precalentado para mejorar la cintica del proceso y el balance trmico. Emplear oxgeno puro como comburente para minimizar el volumen de gases de combustin. Recuperar los efluentes valiosos y aprovechar trmicamente el carbono y el monxido de carbono para producir, mediante su combustin, vapor para proceso. Acoplar el horno con el resto del proceso, utilizando su energa residual en etapas que consumen energas de calidad decreciente. Utilizar quemadores recuperativos o regenerativos. Alimentacin Evitar una excesiva humedad en el producto a tratar secndolo antes de su introduccin al horno mediante gases residuales u otras energas semidegradadas. Estudiar el almacenamiento de las materias primas, evitando, para las que capten fcilmente humedad, tiempos prolongados a la intemperie. Mejorar el proceso qumico y el intercambio trmico mediante la utilizacin de materias primas con granulometras adecuadas. Utilizar materiales semielaborados procedentes de procesos en los que se obtienen con una eficacia trmica mayor, que la que se consigue en el proceso principal. Utilizar fundentes con el fin de rebajar la temperatura de operacin. Combustin Optimizar la combustin utilizando equipos de anlisis de gases y regulndola automticamente. Utilizacin de combustibles precalentados. Trabajar a una temperatura de llama tan prxima a la terica como sea posible. Efluentes No refrigerar, o no dejar enfriar, los productos intermedios que posteriormente deban ser calentados. La temperatura de salida de gases y productos ms adecuada es la necesaria para la etapa siguiente. Si la temperatura de los efluentes es mayor que la requerida, pueden utilizarse para precalentar la carga, el aire de combustin, el combustible, utilizndolo en otra parte del mismo proceso o instalar una caldera de recuperacin. Si la temperatura de los gases de calentamiento es ms alta de la requerida, recircular parte de los gases efluentes para disminuir el exceso de aire, limitando la temperatura en la cmara de combustin y aumentando la velocidad del gas en las zonas de pre calefaccin y calefaccin. Mantenimiento y prdidas Programar el mantenimiento preventivo para evitar paradas imprevistas. Calcular el empleo ptimo de los aislantes para evitar temperaturas de pared excesivas. Eliminar la visin desde el exterior de las zonas rojas del horno con el fin de cortar prdidas por radiacin. Utilizar el calor de las refrigeraciones para usos diversos, tales como calefaccin, vaporizacin al vaco, etc. Acortar el tiempo de las paradas, evitando perder todo el calor acumulado en los hornos. SISTEMAS DE CONTROL Y PROTECCIONES DE HORNOS. Nuestros sistemas de control y protecciones de hornos son sistemas de gestin de quemadores, basados en un controlador programable para su uso en calderas, calentadores de procesos, incineradores y secadores de uno o varios quemadores alimentados con petrleo y/o gas. Nuestros sistemas de control y protecciones de hornos, son un diseo prediseado que dispone de un dispositivo de encendido (piloto) y un sistema de deteccin de la llama principal, as como un sistema de control y seguimiento de las secuencias de encendido y apagado de los quemadores, incluyendo un dispositivo de corte y purga de la lnea principal de combustible. COMPONENTES PRINCIPALES: Nuestros sistemas de control y proteccin de hornos, estn compuestos principalmente de los siguientes alcances, los cuales se pueden variar de acuerdo a sus necesidades: Modernizacin del sistema de administracin de quemadores de gas combustible: lo cual incluye principalmente el cambio de quemadores, pilotos, sistemas de encendido, detectores de flama. Modernizacin del sistema de alimentacin de gas combustible: suministro de trenes de gas de alimentacin a quemadores y trenes de gas a pilotos Implementacin del Sistema de Seguridad y Control del Horno: Incluye principalmente, sistemas de control del horno y sistema de protecciones del horno en forma independiente. VENTAJAS: Proporciona proteccin a su equipo de procesos de combustin y reas cercanas debido a explosiones y circunstancias indeseables. Reduce los costos de aseguramiento, debido al cumplimiento con los estndares industriales pertinentes, tales como NFPA. Reduce los tiempos de arranque; Nuestros sistemas de control y protecciones de hornos se entregan completamente ensamblados, programados y diseados para su inmediato montaje en el sitio de trabajo. Diseo en base al cumplimiento de la norma NFPA-86