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Intercambiador de calor de placas

¿Qué es un intercambiador de calor de placas?

Los intercambiadores de calor de placas se utilizan normalmente para separar circuitos primarios y secundarios en sistemas CVAA. Estos circuitos pueden tener diferentes condiciones de presión media o estática. El caudal puede ser de corriente continua o contracorriente.

Los intercambiadores de calor están muy extendidos en los edificios altos para reducir las presiones gravitatorias que ejercen las grandes columnas de agua. Los intercambiadores de calor de placas también son muy comunes en los sistemas de calefacción de distrito y refrigeración, o en circuitos de carga para calentar agua potable con una caldera.



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Problemas comunes en edificios y por qué debería elegir la Belimo Energy Valve™

A veces no se seleccionan correctamente los sentidos del flujo a través de los intercambiadores de calor. Como consecuencia, la capacidad de transferencia de calor se ve reducida.

Heat Exchanger: Cooling transfer with direct flow    Heat Exchanger: ∆ϑm average temperature difference direct flow
Las dos figuras de la parte inferior muestran dos posibles instalaciones de caudal, aunque la instalación de caudal de contracorriente presenta una transferencia del calor mucho mejor. Esto tiene como resultado un elevado Delta T y, por lo tanto, una mayor eficiencia energética para la conexión de los sentidos del caudal. La Energy Valve es capaz de reconocer sentidos del caudal incorrectos. Si se detectan, se envía una indicación de alarma al sistema de gestión del edificio, que puede detectarse durante la puesta en marcha.

Heat Exchanger: Cooling transfer station contraflow    Heat Exchanger: ∆ϑm average temperature difference contraflow


Los intercambiadores de calor de placas con configuración tradicional cuentan con un medidor de energía y una válvula de equilibrado tradicional que controla el caudal máximo a través del intercambiador de calor. No obstante, las fluctuaciones de presión en el lado primario provocan que se produzca un exceso de caudal en el intercambiador de calor, dando lugar a un rendimiento deficiente del intercambiador de calor y a un bajo Delta T.

Heat Exchanger: Typical design flow (cooling application)    Heat Exchanger: ∆ϑm average temperature difference with design flow

Heat Exchanger: Overflow caused by pressure fluctuations    Heat Exchanger: ∆ϑm average temperature difference with overflow
Mediante la sustitución de la válvula de control y equilibrado tradicional por una válvula independiente de la presión, solucionamos el problema de las fluctuaciones de presión en el sistema. Esto supone un progreso, pero sigue siendo necesaria la aplicación de múltiples dispositivos, incluido un medidor de energía térmica independiente.

Heat Exchanger: Dynamic balancing
Con una única EV, realizamos el equilibrado dinámico del sistema, monitorizamos el uso de energía para la facturación y registramos el Delta T alcanzado. Esto reduce el equipamiento a instalar, simplificando la instalación.

Dynamic balancing with delta T monitoring


La mayoría de los intercambiadores de calor se ensucian en uno o en ambos lados de los circuitos. La suciedad menor en uno de los lados puede afectar considerablemente a la transmisión de energía térmica y reducir drásticamente el Delta T.
La cantidad de tiempo que el gestor del Delta-T permanece activo es indicativa del proceso de obstrucción por suciedad. Si transcurrido un periodo de tiempo, el gestor del Delta-T permanece activo durante largos períodos, debe limpiarse o sustituirse el intercambiador de calor.

Historia de éxito: Edificio de la oficina estatal de Tennessee

Citizens Plaza se encuentra en el corazón de Nashville. El edificio de oficinas de 15 plantas, clase A y 25 550 metros cuadrados fue construido en 1984 y alberga múltiples agencias gubernamentales de Tennessee. En un día normal de trabajo tiene entre 800 y 1.200 ocupantes. "En Citizens Plaza estábamos experimentando altos gastos por ineficiencia térmica del sistema de energía del distrito metropolitano de Nashville, debido al bajo Delta T y al bombeo excesivo", afirmó Chad Lovell, especialista en Operaciones y Seguridad de JLL. Después de que las 15 Energy Valves de Belimo entraran en funcionamiento en Citizens Plaza, el caudal medio que atravesaba el edificio durante la ocupación total se redujo en más de 200 GPM (12,6 l/s) en comparación con el año anterior, cuando las válvulas de asiento originales aún estaban instaladas. Como resultado del proyecto de retrofit, las Energy Valves de Belimo pudieron reducir el bombeo de agua fría en un 49 %, lo que equivale a unos 23.000 $ de ahorro anual.