¿Qué son las juntas del intercambiador de calor?

En términos simples, juntas del intercambiador de calor son componentes clave instalados entre las placas metálicas de un intercambiador de calor de placas para sellar, evitar fugas y guiar el flujo del medio. Aunque no participan directamente en el intercambio de calor, son cruciales para el funcionamiento eficiente, estable y sin fugas de todo el sistema.

1. La función de Juntas de intercambiador de calor

Sellado del núcleo: esta es la función más fundamental de la junta. A través de su deformación elástica, llena los pequeños desniveles entre las placas, formando un sello hermético para evitar la mezcla de dos fluidos (como agua fría y caliente, vapor y líquidos de proceso) y para evitar fugas al ambiente externo.

Canales de flujo guía: La junta no es un simple anillo cuadrado; Tiene áreas abiertas y de sellado cuidadosamente diseñadas. Estas estructuras juntas determinan la ruta de flujo del fluido entre las placas, asegurando que los medios fríos y calientes fluyan alternativamente y en contracorriente, logrando así la mayor eficiencia de intercambio de calor.

Mantenimiento del espacio libre: el grosor de la junta determina el tamaño del espacio entre las placas adyacentes; este espacio es el canal de fluido. Una separación adecuada es crucial para mantener un caudal y una caída de presión óptimos.

Amortiguamiento y aislamiento: Las juntas poseen un cierto grado de elasticidad, absorbiendo pequeños desplazamientos de las placas causados ​​por fluctuaciones de temperatura y cambios de presión, actuando así como un amortiguador. Al mismo tiempo, sirven como capa de aislamiento eléctrico entre las placas, ayudando a prevenir la corrosión electroquímica.

2. Principales características y clasificación

Aplicación basada en el material Las características de las juntas de los intercambiadores de calor están determinadas principalmente por sus materiales y estructura.
Clasificación por Material (Esta es la selección más importante):
Caucho de nitrilo: uno de los materiales para juntas más utilizados, con excelente resistencia al aceite y a los fluidos de base mineral, adecuado para la mayoría de las condiciones operativas convencionales, como agua, aceite, agua caliente y vapor (normalmente de -15 °C a 130 °C).
Caucho de monómero de etileno propileno dieno (EPD): Excelente resistencia al calor, al ozono y al envejecimiento, especialmente adecuado para agua caliente a alta temperatura, vapor sobrecalentado y ciertos medios químicos (como soluciones alcalinas y cetonas), con un rango de temperatura de funcionamiento más amplio (hasta aproximadamente 150 °C - 170 °C). Caucho fluorado: conocido como el "rey de las juntas", cuenta con una excelente resistencia a altas temperaturas (hasta 200 °C y más) y resistencia a la corrosión química, resistiendo la mayoría de los aceites, combustibles, disolventes y ácidos fuertes. Sin embargo, es extremadamente caro y sólo se utiliza en condiciones extremadamente duras.
Hypalon: Ofrece buena resistencia a gases ácidos y medios oxidantes, comúnmente utilizado en aplicaciones industriales que manejan cloro, dióxido de azufre y otros medios similares.

Clasificación por método de instalación:
Con adhesivo: el tipo más común, que utiliza adhesivo especializado para unir firmemente la junta a la ranura de la junta en la placa. La instalación requiere habilidad, pero la fijación es confiable.
Tipo a presión: La junta en sí tiene una estructura a presión, lo que permite fijarla directamente a la placa sin adhesivo. La instalación y el reemplazo son muy convenientes, lo que reduce en gran medida el tiempo y los costos de mantenimiento, lo que representa la tendencia moderna.

3. Mantenimiento y Reemplazo

Las juntas son las partes más vulnerables de los intercambiadores de calor y requieren mayor atención y mantenimiento.
¿Cuándo es necesario el reemplazo? (Signos comunes)
Fugas visibles: Las fugas de fluido se encuentran en el exterior del equipo o en las conexiones.
Mezcla del medio: Las variaciones de temperatura no naturales o la contaminación entre los fluidos fríos y calientes en la salida indican una falla del sello interno.
Envejecimiento de las juntas: Las juntas se endurecen, pierden elasticidad, presentan deformación por compresión permanente, grietas en la superficie o pérdida de adhesión.
Mantenimiento planificado: Reemplazo periódico preventivo basado en el tiempo de funcionamiento del equipo, la temperatura y las propiedades del medio.

Puntos de mantenimiento:
Limpieza: Al reemplazar las juntas, limpie a fondo las ranuras de las juntas en las placas para asegurarse de que no queden restos de adhesivo viejo o suciedad, garantizando el efecto de sellado de la nueva junta.
Apriete: Durante el montaje del equipo, apriete los pernos de manera gradual y uniforme según el torque y la secuencia proporcionada por el fabricante, evitando esfuerzos unilaterales que puedan dañar la junta o causar un sellado desigual.
Almacenamiento: Las juntas de repuesto deben almacenarse en un lugar fresco, seco y oscuro, lejos de fuentes de ozono (como motores) y selladas en bolsas de plástico para retardar su envejecimiento natural.