Nos mantiene calientes y calentitos cuando el invierno baja la temperatura. ¿Alguna vez te has preguntado cómo se mantiene caliente tu casa o cómo se calienta el agua que entra en la bañera? ¡La respuesta es la transferencia de calor por tubos! Estos procesos no requieren un flujo masivo: el movimiento de calor de un lugar a otro a través de tubos o tuberías. La transferencia de calor ocurre en nuestra vida cotidiana, muchas veces sin que nos demos cuenta. Pero antes de eso, discutiremos con más detalle qué es la transferencia de calor por tubos y por qué es esencial.
Flujo cruzado Hay dos formas principales en que el calor puede fluir a través de las tuberías: flujo cruzado (o perpendicular) y movimiento paralelo o longitudinal. El fluido (agua, aire...) se moverá a través del tubo, no a lo largo del tubo, de manera similar en contracorriente. Piense en un cambio de carretera donde los autos se posicionan de izquierda a derecha sin motivo alguno en las calles. El flujo paralelo es diferente. Esto se define como flujo paralelo, donde ambos se mueven en el mismo plano de dirección con respecto al fluido. Es como si los coches fueran conducidos en línea recta por la carretera, en paralelo a ella.
A veces, los ingenieros utilizan ambos tipos de flujo en combinación. Cuando hacen esto, lo llaman intercambiador de calor de contraflujo. Los calentadores de agua utilizan con frecuencia estos sistemas excepcionales. Ayudan a transferir el calor del gas quemado al agua que sale de la ducha, lo que finalmente le proporciona agua tibia.
La transferencia de calor por tubos es capaz de funcionar aún mejor. Una de ellas es fijando aletas a la superficie exterior de los tubos. Tiene aletas que son como alas diminutas... ¡lo que deja más espacio para que viaje el calor! El otro método alternativo es utilizar microsurcos, pequeñas protuberancias dispuestas en los tubos. La bomba suele tener más baches que otras piezas para minimizar la fricción, lo que facilita que se mueva todo el calor que pasa a través del fluido. Además, algunas personas utilizan cintas retorcidas dentro de los tubos. Esta turbulencia le permite mantener el fluido mezclado y, por lo tanto, ser más eficaz para mover el calor.
La dinámica de fluidos computacional (CFD) es una de esas tecnologías que los científicos utilizan para ayudar con la transferencia de calor de los tubos. Este es el arte de utilizar supercomputadoras para simular y estudiar el flujo de fluidos y la transferencia de calor. ¡Los científicos utilizan CFD para crear un buen diseño para sistemas de transferencia de calor que sea más eficiente y efectivo!
La transferencia de calor en tubos es un proceso crítico en muchos sectores industriales. Sus usos incluyen fábricas que fabrican productos, empresas de extracción de petróleo y gas, e incluso en el procesamiento de alimentos. En estas industrias es crucial que el calor viaje de manera segura y eficiente para producir plásticos, aceites y ¡solo un delicioso chocolate! Estos productos no podrían fabricarse adecuadamente sin que la transferencia de calor fuera eficiente.
Transferencia de calor por tubos: los científicos utilizan esta tecnología para comprender la transferencia de calor utilizando diversos materiales en el ámbito de la ciencia. Para cualquier sistema que caliente o enfríe cosas, este es un conocimiento fundamental que debemos tener en cuenta en nuestros diseños. Los científicos podrían investigar la transferencia de calor en tubos como una forma de comprender cómo responden las células vivas a los cambios de temperatura, o desarrollar nuevos sistemas de refrigeración que mantengan los alimentos frescos y fríos.
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La transferencia de calor por tubos utiliza diseño 3D y simulaciones de transferencia de calor, entre las técnicas que ayudan a cada cliente a combinar el diseño del equipo a maximizar la eficiencia. Ofrecemos una profunda personalización de acuerdo con las necesidades de los clientes, ofreciendo una solución integral que comienza desde cero y realiza proyectos llave en mano.
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