Intercambiador de calor de superficie rascada que comprende

tubos de transmisión térmica (3) por los que fluye un fluido de transmisión térmica,

calefactor o refrigerante, desde una entrada de fluido de transmisión térmica (1a) hacia una salida de fluido de transmisión térmica (1b);

una cámara interna (2) con una entrada de fluido a tratar (2c) y una salida de fluido a tratar (2d);

al menos una placa rascadora (4) vertical desplazable en vaivén a lo largo del eje longitudinal de la cámara interior (2) mediante medios de desplazamiento (10) con sendos orificios pasantes (5) atravesados por los tubos de transmisión térmica (3), y está dimensionada para permitir que el fluido a tratar pueda pasar de un lado al lado opuesto de la placa (4) cuando ésta se desplaza a lo largo del eje longitudinal;

cada orificio pasante (5) comprende un borde interior rascador (5a) que rasca la superficie externa (3a) del tubo de transmisión térmica (3) que lo atraviesa.

INTERCAMBIADOR DE CALOR DE SUPERFICIE RASCADA CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se encuadra en el campo t, écnico de

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN intercambiadores de calor y, particularmente en los

Los intercambiadores de calor convencionales de intercambiado, +-' ' res de calor de intercambio térmico empleados para

lnL-erCamül.O térmico empleados para transmitir calor desde un transmitir calor desde un fluido a tratar a un fluido de

fluido a tratar a un fluido de transmisión térmica transmisión térmica.

convencionales suelen emplear un cilindro por el que fluye un fluido de transrnisión térmica y por cuya cámara interna se ext, ienden tubos longitudinales por los que fluye un fluido a tratar, tal como gas, vapor, un liquido de viscosidad reducida

o un liquido de elevada viscosidad.

Para mejorar el intercambio térrnico, algunos de estos int, ercambiadores de calor comprenden medios que rotan para agitar el fluido de transmisión térmica a fin de aprovechar mejor su capacidad de absorción de energia térmica lo cual, no obstante, resulta en el inconveniente de que estos son sistemas bastante complejos, costosos y susceptibles de averias. En estos intercambiadores de calor, existe el inconveniente adicional de que las superficies interiores de los tubos que llevan el fluido a tratar son susceptibles de quedar afectadas por ensuciamientos causados por depósitos e incrustaciones de sustancias provenientes del fluido a tratar que se refrigera o calienta, de manera, y que provocan una reducción de la capacidad de intercambio térmico. Para mit, igar este problema adicional, se ha diserwdo intercambiadore, s de calor, tal como el descrito en la Patente española ES-2158752-Bl, provistos de elementos rascadores que se desplazan en vaivén por el interior de los tubos por los que fluye el fluido a tratar y, durante ese desplazamiento, van rascando las superficies interiores de los tubos. No obstante, la implantación mecánica de estos

inconvenientes del estado de la técnica más arriba detallados, mediante un intercambiador de calor de superficie rascada que comprende una carcasa con una cámara interior que presenta un primer extremo y un segundo extremo, una pluralidad de tubos que se extienden por la cámara interior a lo largo de un eje long-itudinal de la cámara interior, y un di spositivo rascador para rascar respectivas superficies de los tubos, en el que

los tubos son t, ubos de transmisión térmica por los que fluye al menos un fluido de transmisión térmica desde una ent, rada de fluido de transmisión térmica hacia una salida de fluido de transmisión térmica;

la cámara interna comprende al menos una entrada de fluido a tratar y una salida de fluido a tratar;

el dispositivo rascador comprende al menos una placa rascadora desplazable en vaivén a lo largo del eje longitudinal de la cámara interior mediante medios de desplazamiento, estando dispuesta cada placa en un plano transversal con respecto al eje longitudinal de la cámara interior;

la placa rascadora comprende sendos orificios pasantes atravesados respectivamente por uno de los tubos de transmisión térmica, y está dimensionada para ocupar al menos parte del plano transversal de la cámara interior para permitir que el fluido a tratar pueda pasar de un lado de la placa rascadora a un lado opuesto cuando la placa rascadora se desplaza a lo largo del eje longitudinal;

cada orificio pasante atravesado por un tubo de transmisión térmica comprende un borde interior rascador que se desliza sobre y contacta la superficie externa del tubo de transmisión térmica que lo atraviesa, para rascar dicha superficie externa.

En el contexto de la presente invención, los términos

a tratar que está en movimiento.

La disposición anteriormente descrita permite que el intercambiador adopte cualquier forma en sección, cuadrada, rectangular triangular, circular, y que la o las placas de rascado igualmente tengan esa misma sección ya que lo que deben tener las placas rascadoras son los orificios de tal manera que a través de ellos pasen los tubos del intercambiador. Las placas rascadoras preferentemente están fabricadas cuando el orificio roscado está practicado en la misma placa, de un material más blando que los tubos de transmisión térmica, con el fin de que el desgaste se produzca en las placas y no en los tubos del intercambiador. Estas placas se harán de aleaciones de bronce o plástico tal y como cetona de éter-éter poliarílico (PEEK polyar y letheretherketone) que es un polímero orgánico con excelentes propiedades de resistencia y químicas a altas temperaturas (http://en.wikipedia.org/wiki/PEEK) . Por otra parte, las placas también pueden ser de un material más duro que el de los tubos si los orificios pasantes están dotados en sus bordes interiores unos anillos de rozamiento hechos de un material más blando que el material de los tubos de transmisión térmica.

En ·una primera realización d.e la. i.n"Tención, existe tIna

única placa rascadora que comprende un número de orificios pasantes al menos igual que el número de tubos de transmisión térmica, siendo la placa rascadora desplazable en vaivén a lo largo del eje longitlJdinal, y estando dispuesta de tal forma que se desplaza longitudinalmente por los tubos de transmisión térmica que atraviesan sus orificios pasantes. En el caso de que la placa rascadora tuviera más orificios pasantes que tubos de t, ransmisión térmica presentes en la cámara int, erior, estos orificios pasantes sobrantes podrán ser atravesados por el fluido a tratar cuando se desplaza la placa rascadora, de manera que se produce flujos adicionales lo cual puede ser ventajoso, por ejemplo, en el caso de que el fluido a tratar

2. Intercambiador de calor, según la reivindicación 1,

caracterizado porque la placa rascadora (4) comprende un número de orificios pasantes (5) al menos igual que el número de tubos de transmisión térmica (3) , siendo la placa rascadora (4) desplazable en vaivén a 10 largo de dicho eje longitudinal, y estando dispuesta de tal forma que se desplaza longitudinalmente por los tubos de transmisión térmica (3) que atraviesan sus orificios pasantes (5) .

Intercambiador de calor, según la reivindicación 2, caracterizado porque la placa rascadora (4) está soportada superiormente por al menos un tirante guia (6) que se extiende en la cámara interior (2) a lo largo del eje longitudinal y que atraviesa un orificio guia (7) en la placa rascadora (4) .

4. Intercambiador de calor, según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque la placa rascadora (4) está inferiormente unida a al rnenos un soporte deslizante que se desplaza sobre una guia inferior ubicada longitudinalmente en la parte inferior de la cámara interior.

5. Intercambiador de calor, según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una pluralidad de placas rascadoras ( 4) , comprendiendo cada placa rascadora (4 ) lln número de orificios pasantes (5) al menos igual que el número de una parte del número de tubos de transmisión térmica (3) que la atraviesan, y porque el número total de orificios pasantes

(5) es al menos igual que el número de t1Jbos de transmisión térmica (3) que atraviesan las placas rascadoras (4) , siendo las placas rascadoras (4) desplazables en vaivén a lo largo de dicho eje longitudinal en un mismo sentido, y estando dispuestas de tal forma que cada placa rascadora (4 ) se desplaza longitudinalmente por los tubos de transmisión térmica que atraviesan sus orificios pasantes (5)

6. Intercambiador de calor, según la reivindicación

caracterizado porque la entrada de fluido de transmisión térmica (la) está conectada a la primera cámara colectora (8al y la salida de fluido de transmisión térmica (lb) está conectada a la segunda cámara colectora (9a)

térmica (la) y una cámara de salida (13) conectada a la salida de fluido de transmisión térmica (lb) , estando separadas la cámara de entrada (12) y la cámara de salida (13) por un tabique de separación (14) ;

la cámara de entrada (12) está conectada a un primer grupo de tubos de transmisión térmica (3) por los que el fluido de transmisión térmica fluye hacia la segunda cámara colectora

(9a) I Y la cámara de salida (13) está conectada a un segundo g-rupo de tubos de transmisión térmica (3') por los que el fluido de transmisión térmica fluye desde la segunda cámara colectora (9) hacia dicha cámara de salida (13) .

12. Intercambiador de calor, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los medios de desplazamiento

(10) comprenden al menos un husillo giratorio (15) conectado a un motor externo (11) , c.fue se extiende a lo largo del eje longitudinal por la cámara interior (21 y que está acoplado a un orificio roscado (4a) en cada placa de rascado (4)

13. Intercambiador de calor, según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque los medios de desplazamiento (10) comprenden al menos un actuador hidráulico, con un pistón conectado a al menos una placa rascadora (4) y que se extiende desde un extremo de la cámara interna (2) a lo largo del eje longitudinal.

14. Int, ercambiador de calorf según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque los medios de desplazamiento (10) comprenden al menos un actuador neumático, con un pistón conectado a al menos una placa rascadora (4) y que se extiende desde un extremo de la cámara interna (2) a lo largo del eje long-itudinal.

15. Intercambiador de calor, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el fluido a tratar es un fluido a refrigerar, el fluido de transmisión térmica es un fluido de refrigeración, y los tubos de transmisión térmica (3) son tubos de refrigeración.

16. Intercambiador de calor, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el fluido a tratar es un fluido a calentar, el fluido de transmisión térmica es un fluido de calentamiento, y los tubos de transmisión térmica (3) son tubos de calentamiento.

17 . Int, ercambiador de calorf según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el fluido a tratar es un fluido de alta viscosidad.

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