Diseño de un intercambiador de calor para la reutilización de gases calientes

Resumen

Los procesos de limpieza de postformado utilizan fluidos a altas temperaturas para limpiar el producto. Sin embargo, este cambio térmico genera gastos de producción. El objetivo del presente trabajo es recuperar el calor de los gases calientes provenientes de los hornos de pintura para calentar el depósito de agua del proceso de limpieza de piezas y así reducir el costo de producción. Una de las posibilidades para recuperar esta energía térmica es el uso de un intercambiador de calor. El cual fue diseñado para el sistema de escape de un horno de curado, manteniendo el posicionamiento adaptándose a la distribución existente de la fábrica. Sus dimensiones se realizaron mediante la combinación de análisis experimental con el método algebraico. Para validar los valores obtenidos se utilizó análisis numérico en CFD (Computational Fluid Dynamic) con un modelo reducido (1/8 del tamaño real). Además de dimensionar el intercambiador de calor, se elaboró ​​el dimensionamiento del equipo para mover el fluido y la viabilidad económica del proyecto. El área de intercambio de calor determinada para el intercambiador de calor fue de 4,64 m², ya que la potencia requerida para el movimiento del fluido en el sistema corresponde a 1/3 hp. El rendimiento financiero del proyecto es de aproximadamente 17 meses después de la implementación.