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Aprovechar toda la energía disponible - Recuperación de calor

16 marzo 2019 por Joakim Palmberg
Aprovechar toda la energía disponible - Recuperación de calor

En la actualidad, la industria mundial consume una enorme cantidad de energía. El mayor reto es que hasta la mitad de ella se desperdicia debido a la ineficiente y complicada recuperación de la energía de baja calidad. El calor en forma de vapor, agua caliente o aire caliente es el resultado de casi cualquier ciclo de producción, pero no tiene por qué desperdiciarse. Con sistemas más inteligentes, puede recuperarse y reutilizarse para otros fines, contribuyendo a la reducción de las emisiones de carbono y a un importante ahorro de costes tanto para los productores como para los usuarios finales.

La tecnología del intercambiador de calor de placas soldadas (BPHE) ofrece la recuperación más eficaz del calor en toda una serie de aplicaciones industriales, como las enfriadoras de procesos y de confort, la cogeneración de calor y electricidad y los sistemas de aire comprimido.

Utiliza la energía de alta temperatura del gas refrigerante sobrecalentado

 

Los sistemas de refrigeración industrial con condensadores refrigerados por aire desperdician energía al emitir la energía de condensación al aire ambiente. Mediante la instalación de un desrecalentador, gran parte de esta energía residual puede convertirse en agua caliente, con una amplia gama de aplicaciones. Los intercambiadores de calor de placas soldadas (BPHE) son una herramienta integral que permite extraer el calor extra del sistema de refrigeración. Un BPHE, llamado desupercalentador, se inserta entre el compresor y el condensador. Esto permite al BPHE extraer el calor de los gases o líquidos antes de que pase al condensador para ser condensado (el líquido recogido por la condensación). La instalación de un BPHE aumenta los niveles de eficiencia para ayudar a cumplir la reciente y exigente Directiva de Ecodiseño de la UE que cubre los enfriadores de proceso de alta temperatura. Los evaporadores pueden funcionar a una serie de niveles de temperatura para satisfacer las demandas requeridas para una variedad de refrigerantes. El uso de agua limpia y procesada es esencial para prolongar la vida de todos los componentes industriales y es necesario para lograr el máximo rendimiento de los BPHE.

Los BPHE ofrecen soldadura de cobre como estándar, pero también acero inoxidable y níquel como materiales de soldadura alternativos para satisfacer las demandas de diversos fluidos corrosivos.

Producción simultánea de electricidad con la recuperación y utilización del calor

Los sistemas de cogeneración tradicionales producen energía eléctrica con un rendimiento de alrededor del 40%, por lo que hay mucho desperdicio. Una forma de mejorar la eficiencia es instalar sistemas de cogeneración que produzcan electricidad y calor simultáneamente. Estas plantas se denominan CHP (Combined Heat and Power). Las plantas de cogeneración suelen estar construidas en torno a un grupo electrógeno con motor de gas. Recogen la energía térmica de un intercooler, el agua de la camisa del motor, el aceite de lubricación y los gases de escape. A continuación, se puede producir agua caliente a través de intercambiadores de calor, lo que aumenta la eficiencia total de utilización de la energía, a menudo con un nivel de eficiencia superior al 90%.

 

Algunas plantas de cogeneración están conectadas mediante un sistema ORC (Organic Rankine Cycle) en el que el calor residual del motor se utiliza para impulsar el generador. Las plantas de cogeneración suelen estar integradas cerca del usuario final y, por tanto, ayudan a reducir las pérdidas de transporte y distribución, mejorando el rendimiento general de la red de transporte y distribución de electricidad.

Recuperar más energía de los sistemas de aire comprimido

Alrededor del 10% de toda la electricidad utilizada en la industria procede de sistemas de aire comprimido. Y alrededor del 94% de esta energía se convierte en calor que no se desea ni se necesita. Por eso, con los sistemas ineficientes que no tienen capacidad de recuperación de calor, primero se utiliza la energía para generar calor y luego se consume más energía para eliminar el calor mediante ventiladores de refrigeración. Y a menudo puede haber varios procesos que produzcan calor residual dentro de la misma instalación. Por tanto, la capacidad de recuperación de calor de un sistema de aire comprimido es vital. La tecnología BPHE permite a los usuarios transferir el calor residual a diferentes partes de la cadena de producción o a una instalación exterior, utilizando casi toda la energía producida. Otras ventajas de los BPHE son su tamaño compacto, su mayor eficiencia y su fiabilidad.

 

La reducción de la energía desperdiciada, combinada con la disminución de los costes de los servicios públicos, optimiza el periodo de amortización, que en muchos casos puede ser de tan sólo seis meses. Las empresas que optan por instalar una solución de recuperación de calor para sus sistemas de aire comprimido consiguen un importante ahorro de costes al tiempo que reducen las emisiones de CO. Los intercambiadores de calor de placas soldadas prácticamente no requieren mantenimiento, con unos costes de ciclo de vida reducidos en comparación con otras tecnologías de intercambiadores de calor, a la vez que ofrecen la recuperación de calor más eficaz en toda una serie de aplicaciones industriales. En muchos casos, la reducción de la energía desperdiciada, combinada con la disminución de los costes de los servicios públicos, optimiza el periodo de amortización. Éste puede ser tan corto como seis meses.

Puede encontrar más información sobre las ventajas de la tecnología BPHE en la recuperación de calor aquí.

 

Acerca de SWEP

Desde sus pequeños comienzos en Suecia en 1983, SWEP es ahora el principal proveedor mundial de intercambiadores de calor de placas soldadas compactos (BPHE). Éstos se utilizan cuando es necesario transferir el calor de forma eficiente en aplicaciones de aire acondicionado, refrigeración, calefacción e industriales. En SWEP, creemos que nuestro futuro pasa por dar más energía de la que tomamos, de nuestro planeta y de nuestra gente. Por eso nos esforzamos por liderar la conversión hacia un uso sostenible de la energía en la transferencia de calor. A lo largo de tres décadas, la marca SWEP se ha convertido en sinónimo de eficiencia desafiante . www.swep.net

 

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Sobre Joakim Palmberg

Palmberg

Impulsa y lidera el crecimiento global, la gestión de la cartera, la propuesta de valor y la comercialización del segmento de gas y temperatura industrial.