MATERIALES DE AISLAMIENTO DE SISTEMAS DE CALENTAMIENTO INDUSTRIAL

Los sistemas de calentamiento industrial ofrecen procesos más rentables cuando funcionan con alta eficiencia y minimizan la pérdida de calor. Para ambos factores, un aislamiento adecuado puede tener un impacto significativo. Un sistema de calentamiento bien aislado es más rentable.

La importancia del aislamiento

El aislamiento es una herramienta pasiva que tiene un impacto significativo en los costes operativos y la eficiencia de los sistemas de calentadores industriales. Sin aislamiento, la pérdida de calor es del 35 % al 45 % en promedio, mientras que con aislamiento se reduce al 5 %. Minimizar la pérdida de calor tiene múltiples beneficios.

La primera es que minimizar la pérdida de calor protege la integridad del producto. Cumpliendo funciones importantes como la protección contra la congelación. El aislamiento es la primera línea de defensa contra los descensos bruscos de temperatura. Aunque un calentador eléctrico sigue siendo importante para reaccionar ante las caídas de temperatura externas, el aislamiento evita que la temperatura del producto descienda demasiado, antes de que el calentador pueda volver a llevar el producto a la temperatura deseada. Los productos que se congelan pueden detener los procesos o perder su calidad o viabilidad.

Además, el aislamiento evita las caídas de temperatura inesperadas que pueden alterar el caudal. Si se pierde demasiado calor, el caudal puede disminuir, lo que supone una pérdida de productividad y un esfuerzo adicional para el sistema de calefacción.

Por último, cuanto mejor sea el aislamiento, menores serán los costes de calefacción. Al reducir la pérdida de calor, se tendrá menos necesidad de añadir calor artificialmente. Así, el calor sale del rango objetivo con menos frecuencia y en menor grado. Como resultado, los calentadores no necesitan funcionar tan a menudo ni durante tanto tiempo. Esto ahorra costes de funcionamiento, ya que utiliza menos energía y aumenta la longevidad del calentador.

Materiales de aislamiento

Manta aislante

El aislamiento de manta se presenta en rollos continuos que pueden cortarse para adaptarse al espacio exacto necesario. Se compone de pequeñas fibras. Se trata de uno de los tipos de aislamiento más conocidos, ya que el aislamiento con manta de fibra de vidrio suele utilizarse en las viviendas.

Microporoso

El aislamiento con manta microporosa es muy eficaz. Aunque su grosor típico es de ≤10 mm, ofrece un aislamiento igual al de otros materiales de mayor grosor. Por ello, son ideales en aplicaciones con espacio limitado.

A pesar de su manta más fina, este material sigue siendo eficaz en aplicaciones de hasta 650 ℃ (1200 ℉). Es un material hidrofóbico, por lo que es menos propenso a la putrefacción y a los daños causados por el agua.

Aerogel de sílice

El aerogel de sílice es otro material aislante de manta hidrofóbica fina. Aunque tiene características similares a las del aislamiento microporoso, funcionan mejor a diferentes temperaturas. El aislamiento de aerogel de sílice funciona mejor a temperaturas inferiores a 95 °C (200 ℉).

A temperaturas más altas, este material experimenta un desplazamiento térmico que degrada su rendimiento. Por ello, el aislamiento microporoso es preferible para las operaciones a mayor temperatura.

Aislamiento rígido

El aislamiento rígido suele ser más grueso que las mantas. Puede reducir los huecos y las fugas de aire para proporcionar un mayor aislamiento, pero ocupa más espacio.

Silicato de calcio

El aislamiento de silicato de calcio es bueno para el calor alto, aceptable para su uso en aplicaciones de hasta 650 ℃ (1200 ℉). Se trata de un material resistente que resulta ideal para su uso en lugares donde existe una posible exposición a impactos o riesgos ambientales. Este material puede tener propiedades de resistencia a la corrosión y al agua.

Perlita expandida

También es aceptable para su uso en aplicaciones de hasta 650 ℃ (1200 ℉), la perlita expandida es más frágil, y tiene menos resistencia que el aislamiento de silicato de calcio. Sin embargo, tiene propiedades hidrofóbicas y puede tener propiedades inhibidoras de la corrosión. Por ello, es ideal para su uso en lugares donde es probable la corrosión y la exposición al agua.

PIR

El poliisocianurato (PIR) es otro material aislante rígido con propiedades hidrofóbicas. Sin embargo, no es apropiado para su uso en aplicaciones de alta temperatura. El uso típico no debe superar los 150 ℃ (300 ℉). 

El PIR es el más adecuado para las aplicaciones que tienen ciclos de frío y calor, como el LNG. Aunque no es un material construido para altas temperaturas, es aceptable para aplicaciones criogénicas.

Lana mineral

El aislamiento de lana mineral se presenta en muchas formas, como el aislamiento rígido, el de placa y el de manta. Al tratarse de un material ligero, el aislamiento de lana mineral suele utilizarse cuando el peso es una consideración importante. Además, tiene un bajo coste y proporciona un importante control del ruido.

Aunque está catalogado como aceptable para aplicaciones de hasta 650℃ (1200℉), el aglutinante puede empezar a deteriorarse a temperaturas superiores a 205℃ (400℉).

Cómo elegir el aislamiento adecuado para su sistema de calefacción

Al igual que la elección de los materiales adecuados para el calentador afectará a la eficiencia y la vida útil de su sistema de calefacción, también puede hacerlo la selección del tipo de aislamiento adecuado. El entorno operativo, la exposición y la temperatura de su sistema de calefacción industrial pueden influir en el tipo de material adecuado para su proyecto. 

En Wattco, nuestros ingenieros pueden ayudar a seleccionar los materiales y las configuraciones adecuadas para sacar el máximo partido a su solución de calefacción fabricada a la medida.