Diseño térmico-hidráulico de un intercambiador de calor de doble tubo sin y con aletas para el enfriamiento de leche. Parte 1 – Intercambiador de calor sin aletas. - Pérez Sánchez, Amaury; Arias Águila, Laura de la Caridad; González, Heily Victoria; La Rosa Veliz, María Isabel; Sarduy Rodríguez, Zamira María; Jiménez Guerra, Lizthalía (Ingeniería Química y Desarrollo, 2026)
Los intercambiadores de calor de doble tubo (ICDT) han adquirido importancia en años recientes como resultado de su construcción simple, compactación, facilidad de mantenimiento y limpieza, y costos capitales/operación relativamente bajos, con uso extendido en servicios de transferencia de calor que involucren calentamiento y enfriamiento sensible de fluido de proceso. Este artículo tiene como objetivo diseñar un ICDT desde el punto de vista térmico-hidráulico, para determinar su idoneidad y aplicabilidad para enfriar una corriente de leche de vaca liquida usando agua fría como agente de enfriamiento. Varios parámetros de diseño fueron calculados tales como el número total de horquillas (21), área superficial de transferencia de calor (12,92 m2), factor de limpieza (0,752) y porcentaje de sobre superficie (32,96%), los cuales pueden considerarse satisfactorios. También, se requiere un caudal másico de agua fría de 9,32 kg/s, clasificado como elevado. El ICDT diseñado no puede aplicarse satisfactoriamente en el servicio de transferencia de calor demandado debido a que la caída de presión (9 481 246 Pa) del fluido del lado del tubo (agua de enfriamiento) es muy superior que el limite permisible máximo fijado por el proceso (85 000 Pa), lo cual también incrementa la potencia de bombeo requerida para este fluido hacia un valor importante (110,5 kW). El IDCT diseñado costara alrededor de USD 45 600 basado en Mayo del 2025.