Gran avance: el secreto para la configuración óptima del intercambiador de calor
Quantum es una herramienta de selección y diseño para la gama completa de intercambiadores de calor tubulares Tetra Pak®, incluidos los diseños de producto a producto (P2P). Se basa en información práctica recopilada durante más de 20 años por Tetra Pak. Solo como ejemplo, puede importar datos de la base de datos de Tetra Pak, que contiene lecturas de 8 000 fluidos diferentes usados en la industria de los alimentos.
"Para responder cualquier solicitud de un intercambiador de calor, especialmente los intercambiadores de calor tubulares de producto a producto, debe conocer la composición del fluido", comenta Inge Kristensson, especialista en Aplicaciones en transferencia de calor de Tetra Pak.
Kristensson usa Quantum para realizar cálculos térmicos basados en la reología para un fluido específico. El coeficiente de calor varía dependiendo del fluido y si contiene partículas o no.
El software tiene en cuenta la temperatura ambiente promedio en la planta, ya que esto afecta el rendimiento.
Los detalles hacen la diferencia
Quantum puede incluso ofrecer un diseño mecánico que muestre la ubicación exacta de los tubos en una unidad. El intercambiador de calor se separará en secciones con tubos configurados para cumplir con los requisitos de fluido específicos y el perfil de temperatura.
Dado que los datos de la amplia gama de productos en la base de datos de Tetra Pak se pueden ingresar en el programa Quantum, si una empresa lechera desea procesar crema con un contenido de grasa del 30 %, el programa puede extraer las cifras basadas en cremas con el mismo contenido de grasa y el comportamiento reológico.
¿Qué sucede con los jugos, de los que hay mucha variedad y todos se comportan de manera distinta? El jugo de mango, por ejemplo, tiene fibras relativamente cortas, pero se unen para formar cadenas largas. Estos factores se deben tener en cuenta para la selección de tubos.
Si el cliente tiene un producto completamente nuevo o su propia formulación tiene aditivos específicos, pueden enviar una muestra de forma confidencial a Tetra Pak para hacer una prueba de laboratorio. A su vez, el producto se puede ejecutar en una simulación Quantum.
Tubos correctos, resultados correctos
"La ventaja para el cliente es que nuestras simulaciones son tan precisas que no necesitamos sobredimensionar la unidad", comenta Kristensson. "El intercambiador de calor se diseña para realizar una tarea específica con la cantidad de tubos exacta, y esto le permite al cliente ahorrar dinero".
Si luego de la instalación, el cliente desea ejecutar un producto diferente en el mismo intercambiador de calor o cambiar uno de los parámetros, como la capacidad, deben consultar primero con Tetra Pak para comprobar si el diseño es adecuado. En caso de que sea necesario, Tetra Pak puede recomendar una actualización o reconstruir el intercambiador de calor actual.
Además de maximizar la eficiencia, Kristensson sostiene que la ventaja principal de Quantum para los clientes de Tetra Pak es que realiza el proceso de selección de principio a fin. "Comienza con el fluido y termina con la elección de los tubos y las decisiones de diseño, todo con el mismo software", comenta. "Podemos brindar un cálculo exacto de precio, ya que contamos con una especificación detallada de todas las piezas necesarias".
Con 10 000 piezas diferentes de las cuales elegir para un intercambiador de calor tubular Tetra Pak, dada la cantidad de conexiones y conjuntos de tubos, el diseño es mucho más complicado que en un intercambiador de calor de placas. Sin embargo, Quantum hace que el proceso de selección sea simple e infalible.
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Intercambiadores de calor con resultados consistentes y de alta calidad
Independientemente de si está cocinando albóndigas con salsa, jalea con frutillas, pudín de chocolate o leche fresca común y corriente, el proceso requiere un tratamiento de calor, lo que generalmente implica el uso de intercambiadores de calor. La elección de los intercambiadores de calor depende de las características del producto en cuestión, como su viscosidad y el tamaño de las partículas. Los productos más complejos y difíciles, con partículas y viscosidad variable o más alta, requieren intercambiadores de calor con un diseño de conductos más complejo para permitir que los productos fluyan correctamente.
