[Estudio de caso] Intercambiadores tubulares trenzados en una red de calor

Una mejora de aproximadamente 30% en rendimiento y unos aparatos compactos que respetan las limitaciones de congestión: Barriquand concibió intercambiadores con tubos Shell&Twist® (TTW) para la instalación de una estación de agua sobrecalentada/agua caliente en una red de calefacción urbana.

Energías sostenibles para calefacción en ciudades
Esta red de calor situada en la región parisina que estaba inicialmente alimentada por carbón, funciona desde varios años gracias a la diversificación de energías y tendiendo hacia soluciones cada vez más limpias: el fuelóleo y luego el gas y por fin la leña, el biometano o la geotermía…

Este proyecto tecnológico global, que permite calentar los municipios gracias a más de 50% en energías sostenibles, implica la implementación de calderas biomasa y de unidades de cogeneración para producir de manera simultánea electricidad y calor.

Las distintas calderas alimentan una red de agua sobrecalentada con alta presión a 140°C y 26 bares cuyas calorías están recuperadas por el intercambiador para calentar el agua destinada a la red de calefacción urbana (75/105°C, calculada en 12 bares).

NB: la temperatura y la presión del agua que alimenta los radiadores de las viviendas están aún más reducidas gracias al uso de intercambiadores de sub-estaciones situados en los puntos de alimentación de los edificios.

La tecnología Shell&Twist® Barriquand: un aumento del coeficiente de transmisión y menor congestión
Hemos propuesto y concebido intercambiadores trenzados que ofrecen una mejora en aproximadamente 30% del rendimiento en relación a un intercambiador tubular clásico y una mejor relación rendimiento/congestión frente a ciertos intercambiadores con placas, que no obstante son compactos.

De hecho, la forma de los tubos permite dar un efecto « vortex » que aumenta la turbulencia al interior mientras que la ausencia de chicanes transversales y los puntos de contacto entre los tubos eliminan el riesgo de vibraciones. La velocidad de circulación del agua en la calandra es así estimulada, lo que contribuye en impulsar el coeficiente de transmisión.

Al reducir las superficies de intercambio, se obtiene un aparato más compacto que cumple con las fuertes limitaciones de instalaciones, dado que el acceso a los equipamientos se efectúa por medio de una trampilla con dimensiones muy reducidas (190 cm X 120 cm).

Estos intercambiadores tubulares son diseñados y fabricados en Francia, en nuestro taller de Saint-Priest.

Obligaciones reglamentarias y fácil mantenimiento
Gracias a nuestras certificaciones de Calidad, el diseño y la fabricación de los intercambiadores pudo cumplir con las exigencias de la DEP (Directiva de Equipamientos bajo Presión) modulo H1, categoría IV, a la cual están sometidos los aparatos que equipan las redes de agua sobrecalentada. Esto implica en particular la validación de análisis por nuestro organismo y unos controles suplementales en fabricación: radio, ultrasonidos, exudación…

Estos aparatos de gran fiabilidad y autolimpiables pueden ser fácilmente limpiados por recirculación o químicamente del lado interior de los tubos (el agua de la red siendo menos limpia y menos bien tratada que el agua sobrecalentada sometida a mayores restricciones de limpieza), de esta manera los costes de mantenimiento se ven reducidos.