PROCEDIMIENTO DE INTERVENCION SOBRE UN CAMBIADOR DE CALOR.

Procedimiento de intervención, tal como en especial limpieza, en un haz tubular (3) de un cambiador de calor de tipo espiral, que presenta dos circuitos de fluido aislados uno de otro en contacto de intercambio térmico íntimo, estando constituido un primer circuito de fluido por un arrollamiento en espiral de dos paredes (5), o haz tubular, (3), y estando constituido un segundo circuito por un volumen delimitado por una envolvente (1) que contiene el haz tubular (3), comportando cada uno de los circuitos sus propios medios de entrada (9, 15) y de salida (11, 17) de fluido, caracterizado porque comprende las etapas que consisten en:

- someter, antes de su retirada, al haz tubular a una depresión y/o a un enfriamiento relativo con relación a su envolvente (1), obligándole a su contracción,

- reponer el haz tubular (3) a la presión y/o temperatura ambiente una vez que ha sido extraído de su envolvente (1) con la finalidad de obligarle a recuperar sus dimensiones iniciales,

- proceder a la intervención sobre el haz tubular (1),

- someter nuevamente al haz tubular (3) a depresión y/o enfriamiento relativo con respecto a su envolvente (1), con la finalidad de obligarlo a contraerse antes de su colocación dentro de la envolvente,

- volver a poner el haz (3) a la presión y/o temperatura ambiente una vez que ha sido colocado nuevamente en su lugar dentro de la envolvente (1)

Procedimiento de intervención sobre un cambiador de calor.

La presente invención se refiere a los cambiadores de calor y en especial a los cambiadores de calor destinados a asegurar un intercambio térmico entre dos fluidos.

Desde un punto de vista general es conocido que los cambiadores de calor que se utilizan con fluido están constituidos por dos circuitos aislados uno del otro pero que están en contacto térmico lo más elevado posible, y que son recorridos respectivamente por los dos fluidos.

Se sabe igualmente que el mantenimiento de los cambiadores de calor y, en particular, su limpieza, es generalmente una operación larga y difícil de realizar de manera eficaz, incluso en algunos casos es imposible. Es sabido finalmente que esta limpieza consiste en algunos casos en eliminar, por ejemplo, los depósitos que se han producido en el cambiador a lo largo de la utilización de éste.

Los cambiadores de calor del tipo llamado de placas y uniones constituidos a partir de varias láminas u hojas de chapa son desmontables placa a placa, si bien es también posible acceder a sus circuitos, incluso si se trata de una operación larga en su realización. No obstante, estos cambiadores de calor, en razón de su misma concepción, son, por lo tanto, de una explotación costosa.

Por otra parte, los cambiadores de calor del tipo de placas soldadas no son desmontables y, por lo tanto, sus circuitos son igualmente difíciles de limpiar.

Es por esta razón que se ha recurrido a los cambiadores de calor espirales que están constituidos a partir de dos láminas de chapa arrolladas y mantenidas separada una de otra por salientes (ver en especial FR-A-2 096 719 ó FR-A-2 811 068). Después del arrollado se procede a la soldadura de los bordes de la lámina de chapa de manera que se crean dos circuitos de fluido independientes, es decir, un primer circuito comprendido entre las dos láminas de chapa arrolladas y soldadas y un segundo circuito formado entre las diferentes espiras del arrollamiento. Por razones relevantes de la forma de construcción, el usuario no puede acceder tan bien al espacio comprendido entre las dos láminas arrolladas que al que está comprendido entre las diferentes espiras del arrollamiento, por lo que se encuentra la imposibilidad de realizar una limpieza mecánica eficaz de este cambiador y que se debe contentar entonces con una limpieza de tipo química, lo que es frecuentemente insuficiente para ciertas aplicaciones.

No obstante, este tipo de cambiadores, a causa de su constitución, requieren para un buen mantenimiento eficaz que se pueda acceder no solamente a los arrollamientos en sí mismos, sino igualmente a su espacio entre las espiras. No obstante, éste es muy reducido, lo que hace todavía más problemática la limpieza de los cambiadores de calor, sobretodo cuando se trata de eliminar depósitos, tales como las incrustaciones de éstos.

No obstante, múltiples aplicaciones que serían posibles para este tipo de cambiadores de calor, tales como utilizaciones en el campo alimenticio, médico, farmacia, química fina o electrónica en especial, implica limpiezas periódicas de una gran eficacia.

La presente invención tiene por objetivo proponer medios que permiten al usuario realizar este tipo de limpieza, y ello de manera simple y rápida.

El cambiador de calor comprende dos circuitos de fluidos aislados uno de otro en contacto de intercambio térmico íntimo, un primer circuito de fluido o haz tubular, constituido por un arrollamiento espiral de dos paredes y estando constituido el circuito por una envolvente que contiene el haz tubular, comportando cada circuito sus propios medios de entrada y de salida de fluido. El haz tubular es deformable elásticamente bajo el efecto de una sobrepresión o una depresión.

La envolvente tendrá forma preferentemente tubular y, en cuanto a la presión interna del haz sea igual a su presión externa, su diámetro externo será ligeramente inferior o igual al diámetro interno de la envolvente. La diferencia de diámetro entre la cara interna de la envolvente y la cara externa del haz será inferior al 6% del diámetro de este último.

La envolvente tubular podrá comportar dos fondos, uno de ellos, como mínimo, podrá ser desmontable, estando atravesados estos fondos respectivamente por medios de entrada y de salida de los fluidos y por medios apropiados para asegurar la estanqueidad entre los fondos y los medios de entrada y de salida del fluido del haz. Estos medios de entrada y de salida podrán estar constituidos respectivamente por dos tubos longitudinales y los medios apropiados para asegurar la estanqueidad entre los tubos y los fondos podrán estar constituidos por juntas tóricas o un prensaestopas.

La presente invención tiene por objetivo un procedimiento de intervención, tal como, por ejemplo, una limpieza, sobre un haz tubular de un cambiador de calor del tipo espiral, comportando dos circuitos de fluidos aislados uno de otro en contacto de intercambio térmico íntimo, un primer circuito de fluido, o haz tubular, que está constituido por un arrollamiento espiral de dos paredes, o haz tubular, y el segundo circuito está constituido por un volumen delimitado por una envolvente que contiene el haz, comportando cada circuito sus propios medios de entrada y de salida de fluido, caracterizándose por comportar las etapas que consisten en:

- someter, antes de su retirada, al haz tubular a una depresión y/o a un enfriamiento relativo con relación a su envolvente, de manera que se produzca su contracción,

- una vez se ha extraído el haz tubular de su envolvente, interrumpir la depresión,

- proceder a la intervención sobre el haz tubular,

- someter nuevamente al haz a una depresión y/o a un enfriamiento relativo con respecto a su envolvente, con la finalidad de producir su contracción antes de su colocación en su lugar en la envolvente,

- reponer el haz a la presión y/o temperatura ambiente una vez que ha sido colocado nuevamente en su lugar dentro de su envolvente.

Se podrá realizar el haz tubular de manera que sea deformable bajo el efecto de una diferencia de presión entre el haz y la envolvente de una sobrepresión o una depresión y darle un diámetro externo inferior al diámetro interno de la envolvente y aplicar al haz sobrepresiones y/o depresiones periódicas con la finalidad de modificar su diámetro externo y fracturar los elementos frágiles que pueden estar adheridos a las paredes (incrustaciones) que se depositan sobre el mismo.

El procedimiento podrá comportar una etapa preliminar que consiste en desconectar el haz tubular de su circuito.

Igualmente se podrá, de acuerdo con la invención, favorecer la operación de intervención, sometiendo al haz, una vez extraído de su envolvente y antes de la intervención, a una sobrepresión y/o a un calentamiento relativo con respecto a la envolvente, lo que tendrá por efecto el separar las espiras del arrollamiento entre sí.

Con la finalidad de evitar someter al haz a una presión demasiado elevada que tenga como consecuencia deformar el metal que constituye el arrollamiento más allá de su límite elástico, se dispondrá alrededor del haz un limitador, cuyo diámetro interno será igual al diámetro máximo que no se desea sobrepasar. Este limitador podrá estar constituido por un anillo o una camisa.

Se describirá a continuación, a título de ejemplo no limitativo, una forma de realización de la presente invención, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La figura 1 muestra una vista esquemática en sección de un cambiador de calor según la invención.

La figura 2 es una vista en perspectiva de un haz tubular que constituye el cambiador de calor representado en la figura 1.

La figura 3 es una vista en perspectiva de la envolvente que encierra el haz representado en la figura 2.

Las figuras 4 y 5 son vistas en perspectiva de un haz tubular de un cambiador de calor según la invención respectivamente dotado de un manguito y de anillos de limitación de su diámetro exterior.

Se ha representado en las figuras 1 a 3 un cambiador de calor que está constituido esencialmente por una envolvente (1) que está destinada a recibir un haz tubular (3).

El haz (3) está constituido por un arrollamiento espiral de dos láminas de chapa (5) que están separadas una de otra y soldadas con la finalidad de prever entre ambas un circuito para un fluido. La separación de las dos...

1. Procedimiento de intervención, tal como en especial limpieza, en un haz tubular (3) de un cambiador de calor de tipo espiral, que presenta dos circuitos de fluido aislados uno de otro en contacto de intercambio térmico íntimo, estando constituido un primer circuito de fluido por un arrollamiento en espiral de dos paredes (5), o haz tubular, (3), y estando constituido un segundo circuito por un volumen delimitado por una envolvente (1) que contiene el haz tubular (3), comportando cada uno de los circuitos sus propios medios de entrada (9, 15) y de salida (11, 17) de fluido, caracterizado porque comprende las etapas que consisten en:

- someter, antes de su retirada, al haz tubular a una depresión y/o a un enfriamiento relativo con relación a su envolvente (1), obligándole a su contracción,

- reponer el haz tubular (3) a la presión y/o temperatura ambiente una vez que ha sido extraído de su envolvente (1) con la finalidad de obligarle a recuperar sus dimensiones iniciales,

- proceder a la intervención sobre el haz tubular (1),

- someter nuevamente al haz tubular (3) a depresión y/o enfriamiento relativo con respecto a su envolvente (1), con la finalidad de obligarlo a contraerse antes de su colocación dentro de la envolvente,

- volver a poner el haz (3) a la presión y/o temperatura ambiente una vez que ha sido colocado nuevamente en su lugar dentro de la envolvente (1).

2. Procedimiento, según la reivindicación 1, caracterizado por comportar una etapa preliminar que consiste en desconectar el haz tubular (3) de su circuito.

3. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado por comportar una etapa intermedia que consiste, antes de la etapa de intervención en el haz (3), a someter a dicho haz a una sobrepresión y/o un aumento de temperatura con respecto a la temperatura ambiente para forzar su dilatación.

4. Procedimiento, según la reivindicación 3, caracterizado porque antes de la aplicación al haz tubular (3) de dicha sobrepresión y/o de dicho aumento de temperatura se dispone alrededor de éste un dispositivo (20, 21) limitador de su diámetro.

5. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por consistir en la realización del haz (3), de manera que sea deformable bajo el efecto de una diferencia de presión entre el haz (3) y la envolvente (1) y darle un diámetro externo inferior al diámetro interno de la envolvente (1) y aplicar al haz (3) sobrepresiones y/o depresiones periódicas con la finalidad de modificar su diámetro externo.