Los intercambiadores de calor se utilizan para una amplia gama de procesos en la industria alimentaria, desde la pasteurización, esterilización y evaporación, hasta el calentamiento y enfriamiento. Con una gran variedad de tipos y diseños disponibles en el mercado, elegir la solución adecuada del proveedor adecuado es una ardua tarea. Sin embargo, plantear las preguntas correctas al inicio del proceso de diseño y adquisición puede evitar futuros malentendidos y garantizar que obtenemos el equipo adecuado a nuestras necesidades. A continuación, exponemos nueve preguntas clave para hacer a cualquier proveedor potencial de intercambiadores de calor…
1 ¿Realmente necesito un intercambiador de calor?
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Aunque los intercambiadores de calor son la opción preferida para muchos procesos alimentarios que abarcan calor (pasteurización, esterilización, evaporación, etc.), es una buena idea considerar alternativas. En algunas situaciones, un equipo calefactor sencillo o un sistema de enfriamiento pueden ser más adecuados. Un proveedor de intercambiadores de calor acreditado no intentará venderle una solución que no necesita.
2 ¿Qué tipo de intercambiador de calor se adapta mejor a mis necesidades?
La opción más sencilla son los intercambiadores de calor de placas (PHE), que consisten en combinaciones de placas y juntas a través de las cuales fluye tanto el producto como el medio de calentamiento o refrigeración. Son relativamente sencillas y rentables y hacen un buen trabajo con fluidos simples. Sin embargo, para sustancias más viscosas, fluidos no newtonianos y procesos que requieren altos niveles de transferencia térmica, los intercambiadores de calor tubulares son más eficientes.
Los intercambiadores de calor tubulares constan de diferentes combinaciones de tubos incrustados en otros tubos, con diferentes formas, incluidos aquellos con tubos corrugados. Los tubos corrugados aumentan la turbulencia del producto en comparación con los tubos lisos (los más comunes), lo que reduce el ensuciamiento y mejora la eficiencia operativa. Los intercambiadores de tubos corrugados son ideales para productos con viscosidad media o que contienen pequeñas partículas en suspensión, como cremas, salsas, etc.
Para líquidos simples, como la leche, batidos y zumos, disponemos de diseños multitubo que incluyen la Serie MI y la Serie MR. A medida que los productos se vuelven más viscosos (como miel, sopas y cremas), avanzamos en la gama con diseños de tubo en tubo o de espacio anular, como la Serie DTA o AS, respectivamente.
Para productos altamente incrustantes y fluidos viscosos, o aquellos que contienen partículas grandes como trozos de fruta, los intercambiadores de calor de superficie rascada (SSHE) son la mejor opción. Los diferentes diseños (como las versiones alternativas o rotativas) ofrecen opciones en términos de un tratamiento cuidadoso (para mantener la integridad del producto, por ejemplo, cremas o salsas espesas) o mezcla completa (carne deshuesada mecánicamente, mermeladas, etc.), al tiempo que se maximiza la eficiencia operativa y el tiempo de actividad.
3 ¿El intercambiador de calor se adaptará a mi/s producto/s?
Las características del producto, como la viscosidad, el contenido de sólidos y la textura, afectarán al comportamiento térmico y físico de un intercambiador de calor. Los proveedores deben comprender las propiedades del producto, así como factores como el caudal requerido y el cambio de temperatura, para suministrar la solución correcta. Si bien puede haber muchos datos y experiencia existentes para materiales comunes, como la leche, para otros productos, como salsas complejas o productos cárnicos, necesitarán análisis y soluciones específicas.
La falta de comprensión del producto a tratar puede dar lugar a procesos ineficaces que podrían afectar a la seguridad del producto, su calidad y rentabilidad o la facilidad de uso del equipo suministrado. Si su proveedor potencial muestra poco o ningún interés en su/s producto/s, mejor buscar alternativas.
4 ¿Cómo diseñará los intercambiadores de calor?
¿Utiliza el proveedor la información científica más reciente sobre la transferencia térmica, o se basa en documentos y datos que están desactualizados? Si bien el intercambiador debe funcionar correctamente, también son importantes otros aspectos, como la facilidad de instalación y mantenimiento. Un fabricante de renombre le ofrecerá información sobre los últimos avances tecnológicos que podrían optimizar los equipos y los costes operativos.
5 ¿Es eficiente el equipo desde el punto de vista energético?
Los últimos años han puesto de manifiesto la importancia de los costes energéticos para las empresas, tanto desde el punto de vista económico como medioambiental. Algunos diseños de intercambiadores de calor son más eficientes energéticamente que otros (por ejemplo, el uso de tubos corrugados mejora la eficiencia energética). Además, los intercambiadores pueden recuperar el calor del final del proceso y reutilizarlo (lo que se conoce como regeneración de calor).
Aunque los posibles ahorros energéticos deben compensarse con la inversión inicial y el mantenimiento del intercambiador de calor, su proveedor debe proporcionarle detalles acerca de la eficiencia de todos los aspectos de su equipo y ofrecerle regeneración de calor donde sea necesario.
6 ¿Puede suministrar un sistema completo?
Algunos proveedores sólo suministran componentes, dejando que el cliente o una empresa externa de ingeniería combinen el intercambiador de calor y los sistemas de control con los accesorios necesarios, como tuberías, bombas, tanques de retención, etc. Algunos sistemas utilizan una combinación de dos o más intercambiadores de calor; por ejemplo, un sistema más simple para pre-enfriar o precalentar la mayor parte del producto y posteriormente un equipo más especializado para realizar el proceso principal.
Si su proveedor de intercambiadores le propone una solución completa «plug and play», puede estar seguro de que los distintos componentes y el sistema funcionarán como se espera. Además, tendrá un único punto de contacto para cualquier consulta de mantenimiento o garantía.
7 ¿Ofrecen soluciones a medida?
No todos los productos tienen los mismos requisitos de tratamiento térmico, por lo que no existe una solución única para todos en términos de intercambiadores. Por ello, los fabricantes diseñan una gama de intercambiadores de calor tubulares, desde diseños simples de varios tubos hasta diseños de superficie rascada, capaces de lidiar con materiales altamente incrustantes mientras mantienen la integridad del producto.
Sin embargo, otros proveedores como HRS van más allá, permitiéndole especificar marcas específicas de componentes o controladores, por ejemplo, para cumplir con los contratos de mantenimiento de fábrica existentes o los sistemas de trazabilidad. Si es necesario, pregunte a su proveedor si usted tiene influencia como cliente, en el diseño final y la fabricación del equipo.
8 ¿Con qué facilidad se integrará el sistema con mi operación actual?
Siguiendo con la pregunta anterior, la operativa y el mantenimiento variarán según el tipo de intercambiador de calor elegido, su diseño y el entorno en el que se utilice. Involucrar a sus equipos de ingeniería e higiene en las etapas iniciales le garantizará que su nuevo sistema de intercambiadores de calor esté completamente integrado con el resto de sus instalaciones.
Por ejemplo, ¿es complicado acceder a los componentes clave y cuál es el coste de los repuestos habituales, como sellos y juntas? En el caso de los intercambiadores de calor de tubos dobles y triples, ¿es posible retirar tubos individuales sin desmontar toda la unidad, y realizar el mantenimiento de piezas de la unidad sin detener todo el proceso? Estos factores tendrán un impacto clave en el coste del mantenimiento del intercambiador, tanto financieramente como en lo que respecta al tiempo y recursos necesarios.
9 ¿Ofrecen soporte postventa?
¿Su proveedor potencial le ofrece mantenimiento y servicio postventa a lo largo de la vida del equipo? ¿Podría aprovechar ventajas futuras, como mejoras en el diseño de los tubos? Puede que no sea esencial tratar con una empresa local, pero ha de estar seguro cómo han tratado a clientes en circunstancias similares y cómo es su oferta de soporte en su país.
Además, ¿qué papel desempeña el fabricante del intercambiador de calor en la instalación y puesta en marcha? ¿Qué formación se imparte a los operarios y al personal de ingeniería? ¿Los equipos están equipados con sistemas de acceso remoto y monitoreo para que el fabricante pueda acceder a información y métricas clave y, cuando sea necesario, iniciar sesión y descubrir cualquier problema potencial e identificar rápidamente su resolución?
Si un proveedor responde con evasivas a las preguntas anteriores (o cualquier otra pregunta que pueda tener antes o durante el proceso de adquisición), entonces puede ser el momento de buscar alternativas. Sin embargo, si una empresa está dispuesta a colaborar con usted y es abierta y transparente a la hora de responder a sus preguntas, esto augura una buena relación de trabajo, lo que conducirá al suministro del intercambiador de calor que cumpla con sus especificaciones y funcione de forma fiable durante mucho tiempo.
