POR QUÉ UTILIZAR CALENTADORES INDUSTRIALES PARA SALES FUNDIDAS
Last updated on diciembre 22nd, 2022 at 06:45 pm
Las sales fundidas, también conocidas como sal fundida, desempeñan un importante papel como medio de transferencia de calor en la industria. Aunque el agua y el aceite son los fluidos de transferencia de calor más comunes, hay muchas razones para elegir las sales fundidas en su lugar.
En este artículo hablamos de las razones para utilizar las sales fundidas y de cómo se aplican en los calentadores industriales.
¿Qué son las sales fundidas?
Las sales fundidas se utilizan como fluido de transferencia de calor o portador de calor en aplicaciones industriales. Son sales que se han fundido hasta quedar líquidas.
El rango típico de temperatura de funcionamiento de las sales fundidas es de 285-565 ℃. El tipo más común de mineral utilizado para las sales fundidas son sales de nitrato. Lo mejor es operar al menos 20-30 ℃ por encima del punto de fusión de una sal fundida.
¿Por qué se utilizan las sales fundidas para calentar en aplicaciones industriales?
Una de las principales razones por las que se utilizan las sales fundidas para la transferencia de calor es su capacidad de ser utilizadas a altas temperaturas de funcionamiento. El agua hierve a 100 ℃ y el aceite puede utilizarse hasta aproximadamente 350 ℃.
Quedan las sales fundidas, que pueden funcionar a temperaturas mucho más altas. Además, las sales fundidas son poco corrosivas. Esto significa que su equipo se mantendrá en buenas condiciones con un mantenimiento adecuado.
Tipos de calentadores industriales para sales fundidas
Si ha decidido utilizar sales fundidas para su fluido de transferencia de calor, es importante entender los tipos de calentadores industriales que las utilizan. Aquí repasamos los tipos de sistemas de calefacción que suelen utilizar sales fundidas.
Sistemas de circulación
Con un sistema de circulación, las sales fundidas se distribuyen como medio de calentamiento a los intercambiadores de calor y a otros usuarios industriales del calor. Un sistema típico de calentamiento industrial por circulación de sales fundidas cuenta con los siguientes equipos.
- Calentador
- Tanque de sal
- Bomba de circulación
- Precalentador de aire de combustión (opcional)
- Condensador (opcional)
Los equipos mencionados anteriormente se utilizan de la siguiente manera. Las sales fundidas se almacenan en el depósito de sal.
Inicialmente se mezclan con agua, ya que las sales son solubles en agua. Esta mezcla de agua y sal se bombea a través de un sistema de circuito cerrado con un calentador hasta que el agua se evapora y las sales fundidas alcanzan su temperatura de funcionamiento.
El sistema de circuito cerrado incluye el bombeo a través del equipo que utiliza las sales fundidas como medio de calentamiento antes de que estas vuelvan al tanque de sal. Una vez alcanzada la temperatura correcta de funcionamiento, las sales fundidas comenzarán a calentarse según sea necesario.
Es importante tener en cuenta que las bombas de circulación utilizadas con las sales fundidas se construyen específicamente para esa aplicación. Esto significa que la bomba elegida debe ser capaz de soportar temperaturas muy altas.
Los calentadores industriales de sal fundida que utilizan un sistema de circulación suelen tener un precalentador de aire de combustión. Este equipo se utiliza para calentar el aire de combustión aplicado en el calentador con los gases de combustión calientes salientes.
Otro equipo común incluido en los sistemas de calentadores industriales de circulación para sales fundidas es un condensador. El condensador utiliza agua fría para condensar el vapor de agua procedente del tanque de sal durante el calentamiento inicial.
Calentadores de baño de sal
Cuando se utilizan calentadores de baño de sal como calentador industrial para sales fundidas, no hay bomba de circulación para el sistema. Con un calentador de baño de sal, se llena un recipiente con sales y se calienta a temperaturas muy altas para fundirlas.
En el interior del recipiente hay una bobina por el que fluye el fluido de proceso que necesita ser calentado. Este proceso utiliza la convección natural para el calentamiento. Se puede elegir porque no se necesita una bomba de circulación. Una desventaja de usar un calentador de baño de sal es que si el diseño es deficiente el calentador puede dañarse fácilmente.
Aplicaciones de las sales fundidas en la industria
¿Qué industrias utilizan sales fundidas? Las sales fundidas se utilizan en una gran variedad de aplicaciones, entre ellas
- Calentamiento de procesos a alta temperatura
- Tratamiento térmico y recocido del acero
- Producción de metales no ferrosos
- Producción de melamina
- Evaporación de la lejía
- Almacenamiento de energía térmica en centrales solares
Los dos usos más comunes de las sales fundidas en la industria son el calentamiento de fluidos térmicos y el almacenamiento térmico.
Sales fundidas para el almacenamiento térmico
Dado que las sales fundidas tienen una excelente estabilidad térmica y propiedades de transferencia de calor, las convierte en un candidato atractivo para el almacenamiento de energía. Cada vez son más populares para su uso en plantas solares de concentración.
Ventajas del uso de sales fundidas para la calefacción industrial
Algunas de las razones por las que se opta por utilizar sales fundidas como fluido de transferencia de calor son su bajo punto de fusión, su alta temperatura de funcionamiento, su baja corrosividad, su baja toxicidad y su baja presión de vapor.
Como se ha comentado anteriormente, la razón número uno para utilizar sales fundidas es su alta temperatura de funcionamiento.
Razones para no usar sales fundidas
Como con la mayoría de las cosas, también hay aspectos negativos en el uso de las sales fundidas. El mayor problema con ellos es su alto punto de congelación, que oscila entre 120 y 220 ℃. Si su equipo de calefacción funciona de forma deficiente, sus sales fundidas se volverán sólidas. Esto también pone de manifiesto la importancia de contar con un buen trazado de calor en los lugares donde se encuentran las sales fundidas.
Por último, si su aplicación no requiere temperaturas de funcionamiento muy elevadas, debería reconsiderar la elección de las sales fundidas como medio de calentamiento. En estos casos, el agua o el aceite serían probablemente la mejor opción.
Elija el calentador industrial adecuado para las aplicaciones de sales fundidas.
El primer paso en el uso de sales fundidas para el calentamiento industrial es decidir si las sales fundidas son la aplicación adecuada para su proceso.
A la hora de elegir un sistema de calentamiento industrial para sales fundidas, tiene dos opciones: sistemas de circulación o calentadores de baño de sal. Sus necesidades, su presupuesto y su capacidad de mantenimiento determinarán qué sistema de calentamiento de sales fundidas es el adecuado para su aplicación.
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