DE CONSTRUCCIÓN 2) DE OPERACIÓN

III.13.1.1. DE CONSTRUCCIÓN

En la fabricación de equipos, existen limitaciones de construcción que deberán ser consideradas al dimensionar cada una de las cuatro partes principales nombradas anteriormente, en donde se presentan dimensiones mínimas permisibles en algunos de sus elementos, a fin de prevenir las dificultades que se presentarían en caso de contar con una dimensión más reducida.

Las dimensiones mínimas de las que aquí se habla, son una necesidad existente para la aplicación de las soldaduras en las uniones, ya que no podrán permitirse dos o más uniones soldadas demasiado próximas entre sí, por lo que al menos deberá dejarse una separación mínima de tres veces el espesor de la placa que se esté soldando, para evitar en lo posible el debilitamiento de la misma en la parte intermedia entre las soldaduras, a consecuencia de la alta temperatura a que estará sujeta al ser aplicada la soldadura en sus extremos.

Un ejemplo de lo anteriormente expuesto, puede ser la longitud requerida entre la soldadura de la placa de refuerzo de una boquilla y la unión soldada de la tapa toriesférica en el cabezal de entrada tipo “B” (Ver Figura III.45.a.).

III.13.1.2. DE OPERACIÓN

El haz de tubos es el que encierra primordialmente los requerimientos dimensionales del equipo para el buen funcionamiento del mismo, ya que de la localización de las boquillas en la coraza y por consecuencia de la distribución de las mamparas, dependerá en gran parte el funcionamiento adecuado del cambiador.

El espaciamiento de las mamparas, deberá ser el calculado en el diseño térmico (indicado en la Hoja de Datos), pero una de las limitaciones que habrán de encontrarse, será la dimensión comprendida desde la línea de centros de cada boquilla en la coraza a la pared de la mampara más cercana a ellas, que se deberá evitar, resulte demasiado justa al radio interno de la boquilla en cuestión, teniéndose presente que las temperaturas de operación ocasionan alteraciones de longitud en el haz de tubos de los cambiadores con cabezal flotante o tipos “U”, por lo que tendrá que considerarse un cambio de la posición relativa de las boquillas con las mamparas en función de las temperaturas de operación (Ver Figura III.44.a).

Otra de las dimensiones del asa de tubos que deberá cuidarse en los equipos que cuenten con uno o más mamparas longitudinales, o sea aquellos constituidos por una coraza tipo F, G ó H, es la comprendida desde el espejo, ya sea el fijo, el flotante o ambos según el caso, hasta el extremo de la mampara longitudinal, ya que de esta dimensión dependerá el área de cruce longitudinal que

se proporcione al fluido, en su paso por esta sección del equipo; es por lo que tal dimensión deberá calcularse a fin de obtener un área longitudinal de cruce similar al área transversal de cruce, que se indica en la Figura III.44.c con un arreglo tipo “G” como ejemplo.

Para el funcionamiento adecuado del equipo se tomará una precaución más en cuanto al tipo de flujo que ha de presentarse dentro de la coraza, esto es, siempre que se requiere un flujo de arriba abajo, será necesario contar con un número para de mamparas y nunca lo contrario, por necesidad de circulación y desperdicio de área de transferencia en la longitud de tubos que no estaría en contacto con la corrientes del fluido en la coraza (Ver Figura III.44.d).

III.13.1.3. DE MANTENIMIENTO

Al llevarse a cabo el mantenimiento de un equipo, será indispensable el empleo de herramientas adecuadas y en ocasiones no adecuadas para el desensamble de elementos mecánicos como son: tapas, bridas, boquillas, etc.

Durante el diseño mecánico y específicamente al dimensionar el equipo se deberá prever una serie de dificultades que se presentarían sino existiera el espacio suficiente para el manejo de las herramientas necesarias.

En la Figura III.45.b se muestran algunas de las dimensiones mínimas permitidas tanto en la fabricación como en el mantenimiento del equipo.

Las restricciones dimensionales por construcción y mantenimiento pueden dar como resultado, diferentes dimensiones para un mismo elemento, en cuyo caso habrá de elegirse aquella que resulte mayor (Ver Figura III.45.b).

Los conceptos expuestos en los párrafos anteriores serán una ayuda para el establecimiento de las proporciones longitudinales que interesa conocer en los equipos que aquí se han estudiado.

DIMENSIONAMIENTO GENERAL

El equipo que se presenta es denominado por las normas TEMA como AES y será dimensionado conforme a la Figura III.46

CAPÍTULO IV FABRICACIÓN

La finalidad de este capítulo es proporcionar un bosquejo de la secuencia de actividades involucradas en la fabricación de cambiadores de calor.

Para lo anterior se incluyen los aspectos siguientes: IV.1. Capacidad y/o Recursos de Fabricación

IV.2. Inventario de Materiales IV.3. Doblado de Tubos IV.4. Preparación de Placas

IV.5. Rolado en Frío y Rolado en Caliente IV.6. Maquinados

IV.7. Ensamble de Accesorios IV.8. Soldadura

IV.9. Esmerilado

IV.10. Tratamientos Térmicos IV.11. Ensamble

IV.12. Inspección

Antes de iniciar la descripción de los diferentes puntos antes citados, es importante señalar que algunas etapas de fabricación son independientes de otras por lo que son realizadas en forma simultánea, sin embargo el tema de fabricación será tratado con un planteamiento secuencial lógico, conforme se indica en la lista anterior y el esquema de fabricación IV.1.