El medio de calefacción fija el techo de temperatura, la presión de la camisa y las tuberías. Así se elige antes de enviar la consulta.
El medio es una decisión de temperatura, no una preferencia
El medio de calefacción se elige cuando ya existen dos cifras: la temperatura de producto más alta que tolera el material y la temperatura de superficie necesaria para alcanzarla dentro de un ciclo viable. Vapor, agua caliente y aceite térmico son respuestas a esas dos cifras más la presión para la que está diseñada la camisa o la placa. Elegir por costumbre termina en una caldera que no se puede usar o en una camisa que no admite presión.
Un secador indirecto transfiere calor a través de una superficie mojada, de modo que el medio nunca toca el producto. Esa separación es útil, porque mantiene un material contaminado o inflamable lejos de la fuente de calor, pero también significa que el medio solo actúa por dos vías: la temperatura que mantiene en la superficie y el área que esa superficie ofrece. Si el medio es el equivocado, la solución casi nunca es un ajuste del controlador, sino otra presión de camisa, otro circuito de servicios o un ciclo más largo que el material quizá no resista.
Parta del techo del producto y baje hasta los servicios
El producto fija un techo, no un objetivo. Un material que se decolora, se funde o se degrada por encima de cierta temperatura no atiende a cómo llega el calor; la superficie mojada debe quedarse por debajo de ese límite, y el límite acota el medio.
Lea la secuencia en un solo sentido. Primero el techo del producto, obtenido de un ensayo, una especificación o un lote de prueba. Segundo, la temperatura de superficie que alcanza ese techo con una diferencia útil. Tercero, el medio cuya banda cubre esa temperatura de superficie. Cuarto, la presión de camisa o de placa que exige ese medio, porque el vapor y el agua caliente no exigen lo mismo. Una selección hecha al revés, primero el modelo y después el medio, suele acabar en una camisa desclasificada o en un servicio que nadie presupuestó.
Las bandas de temperatura que sí declaran los datos de producto
Las notas de producto de Ruibo fijan tres bandas para secadores de placas calefactadas: agua caliente por debajo de 100 °C, vapor de 100 a 150 °C y aceite térmico de 150 a 320 °C. Esas bandas, y no la preferencia por un fluido, son lo que separa las opciones.
Las bandas se tocan en los extremos, y ahí empiezan casi todas las discusiones. Un deber de 95 °C se puede cumplir con agua caliente o con vapor a presión reducida, y en la práctica no son intercambiables: uno es un circuito de bombeo y el otro necesita una estación reductora y un juego de trampas. Escriba primero el deber en grados y deje que la banda decida.
Bandas de los medios de calefacción según los datos de producto de Ruibo
| Medio | Banda de temperatura en los datos | Dónde se declara la banda | Qué decide |
|---|---|---|---|
| Agua caliente | Por debajo de 100 °C | Secador continuo de placas PLG, nota de calefacción de placas | Techo más bajo, apto para materiales que no admiten una superficie caliente |
| Vapor | 100 a 150 °C | Secador continuo de placas PLG, nota de calefacción de placas | Techo intermedio, con temperatura fijada por la presión y no por una consigna |
| Aceite térmico | 150 a 320 °C | Secador continuo de placas PLG, nota de calefacción de placas | Techo alto sin presión alta dentro de la camisa |
| Vapor, servicio de horno | 50 a 130 °C, máximo 140 °C, a 0,2 a 0,8 MPa | Horno de aire caliente CT-C, nota de fuente de calor | El vapor también sirve para baja temperatura si se estrangula |
Fuente: notas de especificación de Ruibo para el secador continuo de placas PLG y el horno de aire caliente CT-C.
Compruebe qué admite la camisa o la placa
Una banda de temperatura no sirve de nada si la superficie mojada no soporta la presión que la produce. El vapor saturado ata temperatura y presión, así que la presión nominal de la camisa es un techo de temperatura encubierto, mientras que el agua caliente y el aceite térmico separan ambas cosas.
Este es el paso que más veces cambia la respuesta. Una camisa de 0,3 MPa es una camisa normal de secador al vacío, y a la vez fija el vapor saturado más caliente que esa camisa puede ver. El aceite a 200 °C le pide a la misma camisa casi nada de presión, porque el circuito se bombea en lugar de hervir. Antes de comparar medios, pida la presión de diseño de la superficie que está comprando: no la del recipiente, la de la camisa o la de la placa.
Presiones nominales de las superficies de intercambio en la gama Ruibo
| Equipo | Superficie que lleva el medio | Dato de presión en la información | Consecuencia práctica |
|---|---|---|---|
| Secador al vacío ZPG de rastrillos | Camisa, diseño de media caña en los modelos mayores | Presión de diseño de camisa 0,3 MPa | El servicio con vapor queda limitado por el valor nominal; compruebe la temperatura de saturación a esa presión antes de especificar |
| Secador continuo de placas PLG | Placas de secado huecas | 0,4 MPa en general, 1,6 MPa como máximo | Un vapor de mayor presión exige la placa reforzada, no la estándar |
| Secador de paletas huecas KJG | Eje hueco y paletas en cuña | Fuentes de calor: vapor, agua caliente o aceite térmico | El medio se elige por el material, no lo fija el modelo |
| Horno de aire caliente CT-C | Serpentín de vapor o resistencias eléctricas | Vapor de 0,2 a 0,8 MPa | El vapor llega a 130 °C; eléctrico e infrarrojo llegan a 300 °C |
Fuente: tablas de especificación y notas de fuente de calor de Ruibo para ZPG, PLG, KJG y CT-C.
Vapor: lo habitual por encima de 100 °C, con una condición
El vapor encaja en deberes por encima de 100 °C, en una planta que ya dispone de línea, cuando el material tolera una superficie que no puede quedar por debajo de la temperatura de saturación de la presión de suministro.
La condición es que la temperatura del vapor es una propiedad de su presión. Nadie marca 120 °C: se marca la presión cuyo vapor saturado está a 120 °C, y la temperatura de superficie sigue a la presión que realmente hay en la camisa. La evacuación de condensado importa tanto como el suministro, porque una camisa medio llena de condensado tiene mucha menos área efectiva y el lote tarda más mientras el manómetro sigue marcando bien.
Por debajo de 100 °C el vapor encaja mal. El vapor a presión subatmosférica es posible pero poco habitual en planta, y por eso los materiales con techo bajo terminan casi siempre en agua caliente.
Agua caliente: control fino con techo bajo
El agua caliente es la elección natural cuando el techo del material está por debajo de 100 °C, porque la consigna del agua es la temperatura de superficie con pocos grados de diferencia, sin tabla de vapor en medio.
Lo que se sacrifica es diferencia de temperatura. Una camisa a 70 °C frente a un producto que debe quedarse cerca de 60 °C deja una diferencia estrecha, y el área debe cargar con el deber que esa diferencia ya no aporta. Es una cuestión de dimensionado, no un motivo para subir la temperatura, porque subirla anula la razón por la que se eligió agua. Por encima de 100 °C el circuito debe ir presurizado, lo que convierte un módulo sencillo en un sistema con presión.
Aceite térmico: temperatura alta sin camisa de alta presión
El aceite térmico lleva 150 a 320 °C a una camisa que solo ve la presión de circulación, y por eso aparece en deberes de alta temperatura en recipientes que nunca se construyeron para vapor de alta presión.
El coste se traslada del recipiente al sistema de fluido. Un circuito de aceite necesita bomba de circulación, vaso de expansión y un fluido cuyo estado se revise, porque el aceite sobrecalentado u oxidado deja de cumplir su función sin avisar. Además el aceite transfiere calor con menos intensidad que el vapor condensante, así que un deber copiado de una camisa de vapor suele necesitar más área en servicio con aceite. Trate el aceite como una decisión de sistema, no como un cambio de fluido.
La elección en una sola tabla
Use la observación de la izquierda para llegar a un medio y para ver qué descarta esa elección antes de que entre en una especificación.
De la observación al medio y a lo que descarta
| Lo que observa | Apunta a | Descarta |
|---|---|---|
| El producto se decolora o se degrada cuando la superficie pasa de unos 90 °C | Circuito de agua caliente con consigna controlada | Vapor a presión atmosférica, que no funciona por debajo de 100 °C |
| El deber necesita 150 °C de superficie pero la camisa es de 0,3 MPa | Aceite térmico o una camisa de mayor presión | Servicio estándar con vapor en esa camisa |
| La planta ya tiene línea de vapor y el producto tolera 120 °C | Vapor a través de una estación reductora | Un módulo de agua caliente aparte con su bomba |
| El material es termosensible pero el ciclo debe seguir siendo corto | Agua caliente o aceite con más área de intercambio | Bajar la temperatura del medio y confiar en que el ciclo se acorte |
| Hay que recuperar disolvente de un recipiente cerrado | Aceite o agua caliente en circuito cerrado, gas inerte en el recipiente | Inyección directa de vapor en el producto |
Fuente: reglas de selección de la ingeniería de secadores Ruibo; bandas de temperatura tomadas de la nota de calefacción de placas PLG.
Qué debe declarar la consulta
Casi todas las discrepancias sobre medios de calefacción son discrepancias por información faltante. Seis puntos en la consulta evitan la mayoría.
- La temperatura máxima de producto que tolera el material, con el ensayo o la especificación de la que sale.
- La temperatura de superficie que necesita el ciclo y el tiempo de lote que la hace necesaria.
- La presión de diseño de la camisa o de la placa del modelo que se cotiza, en MPa, no solo la palabra vapor.
- Los servicios realmente disponibles: presión de la línea de vapor o capacidad de los circuitos de agua caliente y aceite.
- Si el recipiente va en circuito cerrado para recuperar disolvente, porque eso cambia también el circuito del medio.
- Quién suministra la válvula de control, el juego de trampas o el módulo de aceite, y dónde termina esa responsabilidad.
Preguntas que se hacen sobre los medios de calefacción
Las mismas cinco preguntas aparecen en casi todas las revisiones de selección. Las respuestas son cortas y cada una cambia algo de la especificación.
- ¿Puede un secador funcionar con vapor y con aceite térmico?
- Solo si la camisa está diseñada para el más exigente de los dos deberes. La presión de diseño es un único número en la placa, así que una camisa construida para aceite a baja presión no sirve automáticamente para vapor a presión. Existen versiones bimedio, pero se piden así y no se convierten después.
- ¿Por qué no calentar con electricidad?
- La calefacción eléctrica elimina la caldera y alcanza temperaturas altas de forma directa; el horno CT-C cubre de 50 a 300 °C con resistencias e infrarrojo. El precio son el coste de operación y la carga eléctrica, no la capacidad, y por eso lo eléctrico encaja mejor en deberes pequeños y plantas piloto que en grandes continuos.
- ¿El medio cambia el tiempo de secado?
- Sí, a través de la temperatura de superficie y por tanto de la diferencia térmica, pero solo si el área es la misma. Comparar dos medios en dos modelos distintos no dice nada, porque cada modelo trae su propia área de intercambio. Compare medios con igual área, o áreas con igual temperatura de superficie.
- ¿Qué temperatura de vapor dan 0,3 MPa?
- La fija la curva de saturación del fluido, y el valor depende de si la presión nominal es manométrica o absoluta. Pregunte al proveedor qué base usa la placa antes de convertir nada, y contraste la temperatura resultante con el techo del producto en lugar de suponer una cifra redonda.
- ¿Se admite aceite térmico en alimento o farmacia?
- El aceite permanece en un circuito cerrado y nunca toca el producto, así que la pregunta pasa a ser de materiales en contacto, sellos y documentación exigida por el cliente. Confirme esos puntos con los ingenieros antes de fijar el medio, porque cambiarlo después de fabricar la camisa es una modificación de recipiente a presión, no un accesorio.
Qué queda para la selección
Decida el medio a partir del techo del producto y de la presión nominal de la superficie, y elija después el modelo que ofrece el área que el deber necesita. El secador sigue al medio; no lo elige.