Intercambio de calor
El término «intercambio de calor» se utiliza con frecuencia en el lenguaje técnico. Sin embargo, desde el punto de vista físico, el término correcto es «transferencia de calor». El calor es una forma de energía que solo puede transferirse de un sistema más caliente a uno más frío. No se produce un intercambio recíproco en el sentido estricto de la palabra.
En ingeniería de procesos, el término «intercambio de calor» describe, sin embargo, la transferencia selectiva de energía térmica entre medios a diferentes temperaturas. El objetivo consiste en aportar o disipar energía térmica de forma controlada. Este proceso constituye una operación básica de muchos procesos técnicos. La transferencia de calor puede producirse por conducción, convección o radiación térmica. En los aparatos técnicos, estos mecanismos suelen actuar simultáneamente. El transporte de calor determina los procesos de calentamiento, enfriamiento, secado y reacción. El flujo de calor puede describirse de forma simplificada de la siguiente manera:
Qdot= U *A * ΔT
- Qdot es el flujo de calor (W)
- U es el coeficiente de transmisión térmica (W/(m²·K))
- A es la superficie de transferencia de calor (m²)
- ΔT es la diferencia de temperatura motriz (K)
Para que la transferencia de calor sea eficiente, es necesario que exista un buen contacto entre el fluido y la superficie de transferencia de calor. En mezcladores, reactores y secadores, este contacto mejora gracias al movimiento de mezcla del producto. Por el contrario, los espacios muertos o las zonas de estancamiento empeoran considerablemente la transferencia de calor.