Patent ES-2715550-T3 (ES)
Title: Celda de intercambio de calor y método
Inventor: GIANNONI ROCCO
IPC: F28F9/22
Filed: 2015-03-09
Granted: 2019-06-04
Abstract: Celda de intercambio de calor (10) que comprende: - una caja de contención (11) que comprende una pared trasera (11d), una pared delantera (22) y una pared lateral periférica (11c); - un intercambiador de calor de forma helicoidal (13) que comprende al menos un conducto tubular para el flujo de un primer fluido de transferencia de calor enrollado alrededor de un eje longitudinal de la hélice de acuerdo con una pluralidad de serpentines; estando dicho intercambiador de calor (13) montado en dicha caja de contención (11); - una zona de suministro de un segundo fluido de transferencia de calor, destinada para el intercambio de calor con dicho primer fluido de transferencia de calor, definida en la caja (11) coaxial e internamente con respecto a dicho intercambiador de calor (13); - una primera cámara de recogida (15) del segundo fluido de transferencia de calor externamente definida con respecto a dicho intercambiador de calor (13) entre una pared radialmente exterior del intercambiador de calor (13) y una pared lateral periférica (11c) de la caja de contención (11); y - una segunda cámara de recogida (16) del segundo fluido de transferencia de calor al menos parcialmente delimitada por al menos un elemento de separación (14) montado en una posición axialmente externa con respecto a dicho intercambiador de calor (13); en la que la pared lateral periférica (11c) de la caja (11) encierra y delimita lateralmente el intercambiador de calor (13) y la primera cámara de recogida (15) del segundo fluido de transferencia de calor sustancialmente a lo largo de toda la extensión axial del mismo; en la que dicha segunda cámara de recogida (16) está definida en una posición axialmente externa con respecto a dicho intercambiador de calor (13) entre dicho al menos un elemento de separación (14), la pared lateral periférica (11c) y la pared trasera (11d) o la pared delantera (22) de la caja de contención (11); estando dicho al menos un elemento de separación (14) configurado para separar estructuralmente la segunda cámara de recogida (16) de la primera cámara de recogida (15) y de la zona de suministro del segundo fluido de transferencia de calor, de manera que se permite un flujo periférico del segundo fluido de transferencia de calor dentro de la caja de contención (11) de la celda (10) hacia la segunda cámara de recogida (16) a lo largo de una dirección sustancialmente paralela a la pared lateral periférica (11c) de la caja (11) y adyacente a ella; en la que dichas primera (15) y segunda (16) cámaras de recogida del segundo fluido de transferencia de calor están en comunicación fluida entre sí mediante al menos un primer paso (17a, 17a', 17b-17g; 14e) formado entre un borde periférico del al menos un elemento de separación (14) y la pared lateral periférica (11c) de la caja de contención (11) y/o en un área periférica del al menos un elemento de separación (14), estando dicho al menos un primer paso (17a, 17a', 17b-17g; 14e) configurado para permitir un flujo del segundo fluido de transferencia de calor desde dicha primera (15) a dicha segunda cámara de recogida (16) sustancialmente en paralelo a dicha pared lateral periférica (11c) y en proximidad a ella; en la que dicho elemento de separación (14) comprende una porción de intercambio de calor en contacto con al menos una porción de un serpentín terminal del intercambiador de calor (13) y configurada para permitir un intercambio de calor entre dicha al menos una porción de serpentín del intercambiador de calor (13) y dicha segunda cámara de recogida (16); y en donde la celda de intercambio de calor (10) comprende además: i) al menos un segundo paso (35) que permite una salida de fluido desde la segunda cámara de recogida (16), estando dicho segundo paso (35) definido periféricamente en dicha segunda cámara de recogida (16) entre un extremo axial (11g) de la pared lateral periférica (11c) y la pared trasera (11d) o la pared delantera (22) de la caja de contención (11); y ii) al menos una pared de división de cierre (14d) que se extiende entre la pared lateral periférica (11c) de la caja (11) y una porción del borde periférico de dicho al menos un elemento de separación (14) en dicho al menos un segundo paso (35) permitiendo una salida de fluido desde la segunda cámara de recogida (16), estando dicha pared de división de cierre (14d) configurada para limitar una comunicación fluida directa entre la primera (15) y la segunda (16) cámaras de recogida del segundo fluido de transferencia de calor y para ajustar el área en sección transversal del flujo de fluido definida por dicho al menos un primer paso (17a, 17a', 17b-17g; 14e) modificando la geometría y/o el tamaño de dicha pared de división (14d).