La transferencia de calor o la expulsión del exceso de calor de sus instalaciones son fundamentales para poder mantenerlas en funcionamiento. Si no se consigue transferir el calor de forma eficaz, pueden aumentar los costes de funcionamiento, tiempos de inactividad, mantenimientos no programados y reducir la vida útil de los equipos. El calor siempre fluye de las zonas con mayor temperatura a las de menor temperatura en uno de estos tres procesos: conducción, convección y radiación.

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Conducción

La conducción es una de las formas más habituales de transferencia de calor. La conducción es la transferencia de calor a través del contacto físico. Un ejemplo de transferencia de calor por conducción es el mango metálico de una olla caliente. Con el tiempo, la energía térmica del fuego migrará a la olla y, a través del mango de metal, estará tan caliente que no será posible sostenerla. Los metales suelen ser buenos conductores del calor, pero no todos los materiales lo son. Materiales como el vidrio, la madera y el aire son malos conductores del calor y se conocen como aislantes. Por lo general, los materiales que conducen bien el calor también conducen bien la electricidad. El mismo concepto se aplica a los aislantes.

Convección

La convección es la transferencia de calor dentro de un fluido líquido o gaseoso, por la mezcla dinámica de moléculas calientes que suben y moléculas frías que bajan. La convección se produce cuando hay una diferencia de temperatura entre dos partes de un líquido o un gas. Por ejemplo, cuando se calienta agua en una olla, el agua caliente menos densa sube a la parte superior de la olla mientras que el agua fría más densa se hunde hacia el fondo, estableciendo una circulación natural. Una caldera de vapor funciona de forma muy parecida.

Radiación

La radiación es un método de transferencia de calor que no depende de ningún contacto entre la fuente de calor y el objeto calentado. Por ejemplo, sentimos el calor de una olla caliente y de una llama aunque no las toquemos. La radiación es el método menos eficaz de transferencia de calor, pero tiene el mayor alcance en comparación con la conducción y la convección.

¿Por qué es esto importante?

Los ingenieros de instalaciones deben tener en cuenta estas tres formas de transferencia de calor: conducción, a través de intercambiador de calor metálico; convección, a través de fluidos como el agua y el aire; y radiación de los equipos y los ocupantes. Por ejemplo, el ocupante medio de una oficina puede generar hasta 400 BTU/hora de calor al realizar su trabajo habitual de oficina.

Las calderas, torres de refrigeración y enfriadores son las piezas clave del sector para transferir calor. Requieren experiencia y una buena gestión para controlar incrustaciones, depósitos, corrosión, actividad microbiológica no deseada, uso del agua e impacto medioambiental.

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