1. Gama Productos

1. Gama Productos

Tabla de compatibilidades de los materiales construcctivos
en base al tipo de fluido
AGUA
OLEOS
COMBUSTIBLES
SOL. ACIDAS
ALIMENTARIO
SOLUCIONES REFRIGERANTES
Agua
Agua glicolada
Agua desmineralizada
Agua termal
Agua de mar
Agua de piscina
Agua mineral
Vapo a 3 atm.
Aceite hidráulico (a base mineral)
Aceite diatérmico
Aceite de temple
Aceite mineral
Aceite sintético
Aceite de oliva
Aceite de semillas
Gasóleo
Keroseno
Petróleo
Gasolina pura
Nafta
Acido sulfúrico 20% 60ºc
Acido clorhídrico 105 30ºc
Acido acético 1005 80ºc
Acido crómico 10% 40ºc
Leche
Vino
Zumo de frutas
Cerveza
Whisky
Vinagre de vino
Licor
Acetona
Etanol (alcohol etílico)
Metano (alcohol metílico)
Propileno
Etileno
Glicol
Glicol etilénico
Glicol propilénico
AISI 304
AISI 316 L
Compatible No recomendado
PLACAS JUNTAS CONEXIONES
254 SMO
Titanio
La compatibilidad de los materiales tiene carácter indicativo, constituye una información general y no es válida para todas
las condiciones de ejercicio.
NBR (nitrile)
HNBR
EPDM
EPDM prx
FPM (viton)
Zincati
Inox AISI 304
Inox AISI 316
Moplen
Saldati
Flangiati
A flangiare

170
160
150
140
130
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Área de intercambio, m 2
P020+
P040+
P080+ P100 P125+ P250 P300+ P450+
Gama productos 1.1
0.021 0.041 0.081 0.080 0.112 0.203 0,268 0,482 0,606
Gama placas
Longitud, mm
Altura, mm
Diámetro conexiones
Capacidad canales, lt
Cota de apriete, mm
Peso placa AISI 316 con junta NBR, Kg
Longitud térmica
Caudal máximo de agua m3 145 145 145 190 245 305 425 425 676
305 457 740 642 723 989 877 1322 1341
DN32 1”1/4 DN32 1”1/4 DN32 1”1/4 DN40 1”1/2 DN65 2”1/2 DN80 3” DN100 4” DN100 4” DN200 8”
0.063 0.103 0.181 0.210 0.366 0.645 0,766 1,217 2,109
3 x np + 2 3 x np + 2 3 x np + 2 3.1 x np + 2 3.4 x np + 2 3.5 x np 3.2 x np 3.2 x np 3.4 x np
0.21 0.32 0.53 0.60 0.82 1.44 1,67 2,61 3,73
Alta Alta Alta Alta / Baja Alta / Baja Alta Alta / Baja Alta / Baja Alta / Baja
/h
14 14 14 25 65 100 200 200 400
PS=> presión máx. de ejercicio bar 10 16 20 25 10 16 20 25 10 16 20 25 10 10 16 10 10 16 20 25 10 16 25 10 16
PT=> presión de prueba exente (bar) 15 21 25 - 15 21 25 - 15 21 25 - 15 15 21 15 15 21 25 - 15 21 - 15 21
PT=> presión de prueba PED (bar) 16 26 32 40 16 26 32 40 16 26 32 40 16 16 26 16 16 26 32 40 16 26 40 16 26
* Ex art. 3.3 D.Lgs. 93 del 25/02/2000.
NB: Las presiones indicadas se refierren a las placas AISI 316L.
P650+

Gama productos
CIPRIANI SCAMBIATORI
para un producto seguro
Premisa:
Cipriani scambiatori a adaptado sus estándares constructivos
y productivos a las disposiciones de la ley que tiene como fin
garantizar la seguridad de todos los equipo sometidos a presión
máxima admisible PS superior a 0,5 bar. Considerada la
modularidad del producto comercializado y la diversidad de
aplicaciones que los mismos pueden satisfacer, Cipriani
Scambiatori ya a nivel de oferta está en grado de clasificar el
producto en la correcta categoría de riesgo de acuerdo con
la P.E.D. , garantizando al cliente una entrega de material no
sólo de calidad del producto sinó también de toda la
documentación que siendo obligatoria es parte integrante de
un producto conforme.
Con este propósito, para definir la categoría de riesgo de
pertenencia y en consecuencia los modulos de valoración de
los requisitos de seguridad a aplicar, los intercambiadores de
calor se han clasificado en base a:
• al modelo de intercambiador.
• Al producto entre la presión máxima admisible en proyecto
(PS) y al volumen interno ocupado del fluido (V) que depende
estrechamente no solo del modelo, sinó también del número
de placas de intercambio y del tipo de conexiones elegidas
PS*V
• Al tipo de fluido circulante (vapor o líquido) que a su vez
debe clasificarse:
1º grupo: Fluidos peligrosos en base al riesgo intrínseco
de explosión /inflamabilidad/toxicidad/poder oxidante
2º grupo: fluidos no peligrosos (N.3 considerados solo en
función de los requisitos P.E.D. no por ello no peligrosos en
valores absolutos.
Con tensión de vapor a la temperatura máxima en
ejercicio superior a 1,5 bar
Inferior o igual a 1,5 bar
(la temperatura de proyecto debe ser siempre transmitida
por el cliente).
Inox AISI/304
Inox AISI/316L
254 SMO
Titanio
NBR
Goma EPDM
Goma EPDM prx
FPM
HNBR
Acero al carbono
AISI 304, completo
AISI 304, recubierto
Galvanizadas
AISI 304
AISI 316
Moplen
Embridadas PN16
Soldadas
Para embridar
NBR
Goma EPDM
Goma EPDM prx
FPM
HNBR
020
PLUS
020
PLUS
020
PLUS
020
PLUS
040
PLUS
040
PLUS
040
PLUS
040
PLUS
080
PLUS
080
PLUS
Materiales juntas
100 125
PLUS
250 300
PLUS
Materiales bastidores
080
PLUS
100 125
PLUS
250 300
PLUS
Materiales conexiones
080
PLUS
100 125
PLUS
250 300
PLUS
Tabla temperaturas juntas
-20 °C
-20 °C
-20 °C
-20 °C
-20 °C
Materiales placas
100 125
PLUS
250 300
PLUS
1.1
Materiales disponibles por modelo
110 °C
120 °C
160 °C
200 °C
160 °C
450
PLUS
450
PLUS
450
PLUS
450
PLUS
650
PLUS
650
PLUS
650
PLUS
650
PLUS
S-S
Z-Z
I-I
J-J
M-M
F-F
AFL
Conexiones soldadas
roscadas hembra en acero
al carbono soldadas
directamente sobre la placa
del bastidor en
correspondencia con los
agujeros de la placa.
Modelos: 020+ - 040+
080+ - 100 - 125+ - 250
Conexiones móviles macho
galvanizadas e inox dotadas
de un espesor de relleno
insertado en la parte
interna de la placa del
bastidor para obtener una
superficie plana con las
bridas internas de las
conexiones sin tenerlas que
alinear en el interior.
Modelos: 020+ - 040+
080+ - 100 - 125+
Conexiones móviles macho
inox o Moplen. Dotadas de
perforaciones en
correspondencia a la brida
interna de la conexión en
modo de posicionarla a la
misma altura que en el
interior de la placa del
bastidor donde apoya la
placa inicial.
Modelos: 020+ - 040+
080+ - 100 - 125+ - 250
Conexiones soldadas
embridadas en acero al
carbono con brida PN16
soldada en el extremo del
manguito standard. Para
modelos con conexiones
cercanas está prevista la
diversa altura de las bridas
respecto al nivel de la placa
del bastidor.
Modelos: 020+ - 040+
080+ - 100 - 125+ - 250
Conexiones para embridar.
Con perforaciones roscadas
para la fijación de la brida
directamente sobre la placa
del bastidor. El interior de
las perforaciones está
revestido con un manguito
del mismo material que el
de las juntas.
Modelos: 300+ - 450+ - 650

BASTIDOR S020+
A
B
E
F
I
Número Máx. placas
D*
d
DN
I-I J-J C I°
Z-Z C II°
MM C
SS
C
C I°
FF
C II°
* Para calcular las medidas totales sumar a la cota D la correspondiente cota de la conexion (C,C I°, o C II°)
Tipo de conexiones (ver descripción 1.1)
BASTIDOR S100
A
B
E
F
I
Número Máx. placas
D*
d
DN
I-I J-J C I°
Z-Z C II°
MM C
SS
C
C I°
FF
C II°
DN
B
F
* Para calcular las medidas totales sumar a la cota D la correspondiente cota de la conexion (C,C I°, o C II°)
Tipo de conexiones (ver descripción 1.1)
Todas las cotas están expresadas en mm.
Gama productos 1.2
Modelo de bastidor
S040+ S080+
320
470
755
200
200
200
230
380
665
68
68
68
45
45
45
29
49
29
49
29 49
160
260
160
260 160 260
3* Np+2 3* Np+2
DN32 1”1/4
63
88
80
48 + espesor placa bastidor (sp)
95
165
3* Np+2
B
DN
F
E
A
I
E
A
I
75
460
S125+ S250
720
819 1080
250 310 400
555 603 843
100 123 162
70 128 138
65
101
41
71
151
71
161
455
655
550
550 1050 630
930
3,1* Np+2
3,4* Np+2 3,5* Np+2
DN40 1”1/2
DN65 2”1/2 DN80 3”
68
98
88
118
120
80
100
120
55 + sp
65 + sp
105
150
150
175
250
250
D
D
d
c
d c
251
1530

G x H
PS 10
PS 16/20
PS 25
A
B
E
F
I
Número Máx. placas
D*
d
DN
AFL C
* Para calcular las medidas totales sumar a la cota D la correspondiente cota de la conexion (C,C I°, o C II°)
S100
Max 65 p Max 101 p
S125+
DN
B
F
S250
Gama productos
Tutte le quote sono espresse in mm
Modelo de bastidor
BASTIDOR S300+ S450+ S650+
PS 10/16/20
PS 25
PS 10/16
PS 25
1060
1106
1505
1551
530
530
705
1150
250
250
178 208 178 208
101 201 301 401 101 201 301 401
740 1240 1740 2240 750 1250 1750 2250
3,2* Np
3,2* Np
DN100 4”
DN100 4”
PS 10 PS 16 PS 20 PS 25 PS 10 PS 16 PS 25
81 86 86 106
81 86 106
H
8
E
A
I
Ø22
50
S300+ / S450+
PS 10/16
1600
810
1055
151 251 351 551
1150 1750 2150 3150
3,4* Np
DN200 8”
PS 10 PS 16
123 133
S650+
Max 71 p Max 151 p Max 71 p Max 161 p Max 251 p Max 101p Max 201 p Max 301p Max 401 p Max 151p Max 251 p Max 351p Max 551p
568 x 190 768 x 190 763 x 250 1163 x 250 748 x 340 1046 x 340 1648 x 340 858 x 440 1358 x 440 1858 x 440 2358 x 440 1266 x 630 1886 x 630 1486 x 630 2486 x 630
G
768 x 250 1168 x 250 863 x 440 1363 x 440 1863 x 440 2363 x 440 1296 x 630 1896 x 630 1496 x 630 2496 x 630
883 x 440 1383 x 440 1883 x 440 2383 x 440
D
60
d
100
c
391
268
1.2

2. Fichas técnicas

68
Características técnicas
Área de intercambio, m 2
, Longitud, mm 145
Altura, mm 305
Diámetro conexiones DN 32 1"1/4
Capacidad canales, It 0,063
Peso placa AISI 316 con junta NBR, Kg 0,21
Presión máx.de ejercicio, bar 10 16 20 25
Presión de prueba exente*, bar 15 21 25 -
Presión de prueba PED, bar 16 26 32 40
Longitud térmica Alta
Caudal máximo de agua, mc/h 14
Cota de apriete, mm 3,0 x np + 2
Np: n° máx. placas por lungitud tirantes 029 / 049
* Ex art. 3.3 D.Lgs. 93 del 25/02/2000.
NB: Las presiones indicadas se refierren a las placas AISI 316L.
Juntas disponibles
NBR
EPDM
EPDM prx
FPM
HNBR
Aceros disponibles
AISI 316L
254 SMO
Titanio
Bocas móviles
Galvanizadas Z-Z
Inox 304 I-I
Inox 316 J-J
88
63
68
Bocas móviles
Moplen M-M
80
80
68
0,021
Los datos y las fotografías mostrados pueden sufrir modificaciones sin preaviso. Se considera en firme los datos en fase de oferta
•
•
Manguitos soldados
S-S
C
48
Fichas técnicas
Bridas soldadas
F-F
165
95
placa 020 plus
230 mm
68 mm
2.0

320
230
45
Placa inicial
Conexiones circ. I
Conexiones circ. II
Placa bastidor fija
200
68
03 - 2003
Ø 1"1/4
DN32
Guía placa superior
Ángulo anclaje (opcional)
D
Guía placa inferior
d
Todas las medidas están expresadas en mm
020 plus
Espesor
Tirantería
C
DN32
1” 1/4
2.0
Via XXV Aprile, 35 • 37020 Corrubio di Negarine - VERONA (Italy)
Tel. +39.045.6859012 • Fax +39.045.6859040
www.cipriani.it
C
Placa bastidor móvil
Cotas de apriete
y volumen
Número
de placas
Np
5/29
31/49
I-I / J-J
Z-Z
MM
SS
FF
Placa final
Juego de placas
Cotas de
apriete
d
3* Np+2
C I°
C II°
C
C
C I°
C II°
Cota
D*
160
260
* Para calcular las medidas totales
sumar a la cota D la correspondiente
cota de la conexion (C,C I°, o C II°)
* sp = espesor placa bastidor
63
88
80
48 + sp*
95
165

68
Características técnicas
Área de intercambio, m 2
0,041
Longitud, mm 145
Altura, mm 457
Diámetro conexiones DN 32 1"1/4
Capacidad canales, It 0,103
Peso placa AISI 316 con junta NBR, Kg 0,32
Presión máx.de ejercicio, bar 10 16 20 25
Presión de prueba exente*, bar 15 21 25 -
Presión de prueba PED, bar 16 26 32 40
Longitud térmica Alta
Caudal máximo de agua, mc/h 14
Cota de apriete, mm 3,0 x np + 2
Np: n° máx. placas por lungitud tirantes 029 / 049
* Ex art. 3.3 D.Lgs. 93 del 25/02/2000.
NB: Las presiones indicadas se refierren a las placas AISI 316L.
Juntas disponibles
NBR
EPDM
EPDM prx
FPM
HNBR
Aceros disponibles
AISI 316L
254 SMO
Titanio
Bocas móviles
Galvanizadas Z-Z
Inox 304 I-I
Inox 316 J-J
88
63
68
Bocas móviles
Moplen M-M
80
80
68
Los datos y las fotografías mostrados pueden sufrir modificaciones sin preaviso. Se considera en firme los datos en fase de oferta
•
•
Manguitos soldados
S-S
C
48
Fichas técnicas
Bridas soldadas
F-F
165
95
placa 040 plus
380 mm
68 mm
2.1

470
380
45
Placa inicial
Conexiones circ. I
Conexiones circ. II
Placa bastidor fija
200
68
Ø 1"1/4
DN32
03 - 2003
Guía placa superior
Ángulo anclaje (opcional)
D
Guía placa inferior
Todas las medidas están expresadas en mm
d
040 plus
Espesor
Tirantería
2.1
Via XXV Aprile, 35 • 37020 Corrubio di Negarine - VERONA (Italy)
Tel. +39.045.6859012 • Fax +39.045.6859040
www.cipriani.it
C
Placa bastidor móvil
Placa final
Juego de placas
C
DN32
1” 1/4
Cotas de apriete
y volumen
Número
de placas
Np
5/29
31/49
I-I / J-J
Z-Z
MM
SS
FF
Cotas de
apriete
d
3* Np+2
C I°
C II°
C
C
C I°
C II°
Cota
D*
160
260
* Para calcular las medidas totales
sumar a la cota D la correspondiente
cota de la conexion (C,C I°, o C II°)
* sp = espesor placa bastidor
63
88
80
48 + sp*
95
165

68
Características técnicas
Área de intercambio, m 2
0,081
Longitud, mm 145
Altura, mm 740
Diámetro conexiones DN 32 1"1/4
Capacidad canales, It 0,181
Peso placa AISI 316 con junta NBR, Kg 0,53
Presión máx.de ejercicio, bar 10 16 20 25
Presión de prueba exente*, bar 15 21 25 -
Presión de prueba PED, bar 16 26 32 40
Longitud térmica Alta
Caudal máximo de agua, mc/h 14
Cota de apriete, mm 3,0 x np + 2
Np: n° máx. placas por lungitud tirantes 029/049/075
* Ex art. 3.3 D.Lgs. 93 del 25/02/2000.
NB: Las presiones indicadas se refierren a las placas AISI 316L.
Juntas disponibles
NBR
EPDM
EPDM prx
FPM
HNBR
Aceros disponibles
AISI 316L
254 SMO
Titanio
Bocas móviles
Galvanizadas Z-Z
Inox 304 I-I
Inox 316 J-J
88
63
68
Bocas móviles
Moplen M-M
80
80
68
Los datos y las fotografías mostrados pueden sufrir modificaciones sin preaviso. Se considera en firme los datos en fase de oferta
•
•
Manguitos soldados
S-S
C
48
Fichas técnicas
Bridas soldadas
F-F
165
placa 080 plus
95
665 mm
68 mm
2.2

755
665
45
Conexiones circ. I
Conexiones circ. II
Placa bastidor fija
200
68
Ø1"1/4
DN32
03 - 2003
Guía placa superior
Placa inicial
Ángulo anclaje (opcional)
D
d
Todas las medidas están expresadas en mm
080 plus
Tirantería
Espesor
Guía placa inferior
C
DN32
1” 1/4
2.2
Via XXV Aprile, 35 • 37020 Corrubio di Negarine - VERONA (Italy)
Tel. +39.045.6859012 • Fax +39.045.6859040
www.cipriani.it
C
Placa bastidor móvil
Placa final
Juego de placas
Cotas de apriete
y volumen
Número
de placas
Np
5/29
31/49
Cotas de
apriete
d
3* Np+2
Cota
D*
160
260
51/75 460
* Para calcular las medidas totales
sumar a la cota D la correspondiente
cota de la conexion (C,C I°, o C II°)
I-I / J-J C I° 63
Z-Z C II° 88
MM C 80
SS C 48 + sp*
FF
C I°
C II°
95
165
* sp = espesor placa bastidor

100
Características técnicas
Área de intercambio, m 2
0,080
Longitud, mm 190
Altura, mm 642
Diámetro conexiones DN 40 1"1/2
Capacidad canales, It 0,210
Peso placa AISI 316 con junta NBR, Kg 0,60
Presión máx.de ejercicio, bar 10
Presión de prueba exente*, bar 15
Presión de prueba PED, bar 16
Longitud térmica Alta/Baja
Caudal máximo de agua, mc/h 25
Cota de apriete, mm 3,1 x np + 2
Np: n° máx. placas por lungitud tirantes 065 / 101
* Ex art. 3.3 D.Lgs. 93 del 25/02/2000.
NB: Las presiones indicadas se refierren a las placas AISI 316L.
Juntas disponibles
NBR
EPDM
EPDM prx
FPM
HNBR
Aceros disponibles
AISI 316L
254 SMO
Titanio
Bocas móviles
Galvanizadas Z-Z
Inox 304 I-I
Inox 316 J-J
98
68
100
Bocas móviles
Moplen M-M
80
80
100
•
•
Manguitos soldados
S-S
C
55
Fichas técnicas
Bridas soldadas
F-F
Los datos y las fotografías mostrados pueden sufrir modificaciones sin preaviso. Se considera en firme los datos en fase de oferta
175
105
placa 100
555 mm
100 mm
2.3

720
555
70
Conexiones cir, II
Conexiones cir. I
Losa fija
Estribos anclaje (opcional)
250
100
Placa inicial
Ø1"1/2
DN40
03 - 2003
Guía placas superior
Losa móvil
Paquete de placas
D
Apoyo trasero
Todas las medidas están expresadas en mm
Espesor
Guía placas inferior
Tirante
C
DN40
1” 1/2
100
Placa final
2.3
Via XXV Aprile, 35 • 37020 Corrubio di Negarine - VERONA (Italy)
Tel. +39.045.6859012 • Fax +39.045.6859040
www.cipriani.it
d
C
Cotas de apriete
y volumen
Número
de placas
Np
5/65
67/101
Cotas de
apriete
d
3,1* Np+2
Cota
D*
455
655
* Para calcular las medidas totales
sumar a la cota D la correspondiente
cota de la conexion (C,C I°, o C II°)
I-I / J-J C I° 68
Z-Z C II° 98
MM C 80
SS C 55 + sp*
FF
C I°
C II°
105
175
* sp = espesor placa bastidor

123
Características técnicas
Área de intercambio, m 2
0,112
Longitud, mm 245
Altura, mm 723
Diámetro conexiones DN 65 2"1/2
Capacidad canales, It 0,366
Peso placa AISI 316 con junta NBR, Kg 0,82
Presión máx.de ejercicio, bar 10 16
Presión de prueba exente*, bar 15 21
Presión de prueba PED, bar 16 26
Longitud térmica Alta/Baja
Caudal máximo de agua, mc/h 65
Cota de apriete, mm 3,4 x np + 2
Np: n° máx. placas por lungitud tirantes 041/071/151
* Ex art. 3.3 D.Lgs. 93 del 25/02/2000.
NB: Las presiones indicadas se refierren a las placas AISI 316L.
Juntas disponibles
NBR
EPDM
EPDM prx
FPM
HNBR
Aceros disponibles
AISI 316L
254 SMO
Titanio
Bocas móviles
Galvanizadas Z-Z
Inox 304 I-I
Inox 316 J-J
118
88
123
Bocas móviles
Moplen M-M
100
100
123
•
•
Manguitos soldados
S-S
Fichas técnicas
Bridas soldadas
F-F
Los datos y las fotografías mostrados pueden sufrir modificaciones sin preaviso. Se considera en firme los datos en fase de oferta
C
65
250
150
placa 125 plus
603 mm
123 mm
2.5

819
603
128
Conexiones cir, II
Conexiones cir. I
Losa fija
Estribos anclaje (opcional)
310
123
Ø2"1/2
DN65
03 - 2003
Paquete de placas
Guía placas superior
Placa inicial
Apoyo trasero
Losa móvil
D
Todas las medidas están expresadas en mm
Espesor
Guía placas inferior
125 plus
Tirante
C
DN65
2” 1/2
Placa final
2.5
Via XXV Aprile, 35 • 37020 Corrubio di Negarine - VERONA (Italy)
Tel. +39.045.6859012 • Fax +39.045.6859040
www.cipriani.it
d c
Cotas de apriete
y volumen
Número
de placas
Np
5/41
43/71
Cotas de
apriete
d
3,4* Np+2
Cota
D*
550
550
73/151 1050
* Para calcular las medidas totales
sumar a la cota D la correspondiente
cota de la conexion (C,C I°, o C II°)
I-I / J-J C I° 88
Z-Z C II° 118
MM C 100
SS C 65 + sp*
FF
C I°
C II°
150
250
* sp = espesor placa bastidor

Características técnicas
Área de intercambio, m 2
0,203
Longitud, mm 305
Altura, mm 989
Diámetro conexiones DN 80 3"
Capacidad canales, It 0,645
Peso placa AISI 316 con junta NBR, Kg 1,44
Presión máx.de ejercicio, bar 10
Presión de prueba exente*, bar 15
Presión de prueba PED, bar 16
Longitud térmica Alta
Caudal máximo de agua, mc/h 100
Cota de apriete, mm 3,5 x np
Np: n° máx. placas por lungitud tirantes 071/161/251
* Ex art. 3.3 D.Lgs. 93 del 25/02/2000.
NB: Las presiones indicadas se refierren a las placas AISI 316L.
Juntas disponibles
NBR
EPDM
EPDM prx
FPM
HNBR
Aceros disponibles
AISI 316L
254 SMO
Titanio
162
Bocas móviles
Inox 304 I-I
Inox 316 J-J
120
120
162
Bocas móviles
Moplen M-M
120
120
162
•
•
Manguitos soldados
S-S
C
65
Fichas técnicas
Bridas soldadas
F-F
250
Los datos y las fotografías mostrados pueden sufrir modificaciones sin preaviso. Se considera en firme los datos en fase de oferta
843 mm
150
placa 250
162 mm
2.6

1080
843
138
Placa inicial
Conexiones circ. II
Conexiones circ. I
Losa fija
Estribos anclaje (opcional)
400
Ø3"
DN80
162
03 - 2003
Paquete de placas
Guía placas superior
D
Losa móvil
Apoyo trasero
Guía placas inferior
Todas las medidas están expresadas en mm
Tirante
C
DN65
2” 1/2
250
Cotas de apriete
y volumen
Número
de placas
Np
5/71
73/161
Placa final
Cotas de
apriete
d
3,5* Np+2
2.6
Via XXV Aprile, 35 • 37020 Corrubio di Negarine - VERONA (Italy)
Tel. +39.045.6859012 • Fax +39.045.6859040
www.cipriani.it
d
C
Cota
D*
630
930
163/251 1530
* Para calcular las medidas totales
sumar a la cota D la correspondiente
cota de la conexion (C,C I°, o C II°)
I-I / J-J C I° 120
Z-Z C II° 120
MM C 120
SS C 65 + sp*
FF
C I°
C II°
150
250
* sp = espesor placa bastidor

Características técnicas
Área de intercambio, m 2
0,268
Longitud, mm 425
Altura, mm 877
Diámetro conexiones DN 100 4"
Capacidad canales, It 0,766
Peso placa AISI 316 con junta NBR, Kg 1,67
Presión máx.de ejercicio, bar 10 16 20 25
Presión de prueba exente*, bar 15 21 25 -
Presión de prueba PED, bar 16 26 32 40
Longitud térmica Alta/Baja
Caudal máximo de agua, mc/h 200
Cota de apriete, mm 3,2 x np
Np: n° máx. placas por lungitud tirantes 101/201/301/401
* Ex art. 3.3 D.Lgs. 93 del 25/02/2000.
NB: Las presiones indicadas se refierren a las placas AISI 316L.
Juntas disponibles
NBR
EPDM
EPDM prx
FPM
HNBR
Aceros disponibles
AISI 304
AISI 316L
254 SMO
Titanio
Para embridar AFL
250
•
•
Fichas técnicas
placa 300 plus
Los datos y las fotografías mostrados pueden sufrir modificaciones sin preaviso. Se considera en firme los datos en fase de oferta
705 mm
250 mm
2.7

36
A
705
I
Losa fija
03 - 2003
Guía placas superior
Placa inicial
Manguitos
Guía placas inferior
Estribos anclaje (opcional)
530
250
Ø 4"
DN 100
Paquete de placas
D
Losa móvil
Todas las medidas están expresadas en mm
Apoyo trasero
Tirante
300 plus
Placa final
2.7
Via XXV Aprile, 35 • 37020 Corrubio di Negarine - VERONA (Italy)
Tel. +39.045.6859012 • Fax +39.045.6859040
www.cipriani.it
d c
C
DN100
A
I
PS 10
81
1060
178
Cotas de apriete
y volumen
Número
de placas
Np
5/101
103/201
PS 16
86
1060
178
Cotas de
apriete
d
PS 20
86
1060
178
Cota
D*
203/301
3,2* Np
740
1240
1740
303/401 2240
* Para calcular las medidas totales
sumar a la cota D la correspondiente
cota de la conexion (C,C I°, o C II°)
PS 25
106
1106
208

Características técnicas
Área de intercambio, m 2
0,482
Longitud, mm 425
Altura, mm 1322
Diámetro conexiones DN 100 4"
Capacidad canales, It 1,217
Peso placa AISI 316 con junta NBR, Kg 2,61
Presión máx.de ejercicio, bar 10 16 25
Presión de prueba exente*, bar 15 21 -
Presión de prueba PED, bar 16 26 40
Longitud térmica Alta/Baja
Caudal máximo de agua, mc/h 200
Cota de apriete, mm 3,2 x np
Np: n° máx. placas por lungitud tirantes 101/201/301/401
* Ex art. 3.3 D.Lgs. 93 del 25/02/2000.
NB: Las presiones indicadas se refierren a las placas AISI 316L.
Juntas disponibles
NBR
EPDM
EPDM prx
FPM
HNBR
Aceros disponibles
AISI 304
AISI 316L
254 SMO
Titanio
Para embridar APL
250
Fichas técnicas
placa 450 plus
Los datos y las fotografías mostrados pueden sufrir modificaciones sin preaviso. Se considera en firme los datos en fase de oferta
•
•
C
interasse verticale 1150 mm
interasse
orizzontale
250 mm
2.8

36
A
1150
I
Losa fija
Guía placas superior
Placa inicial
Manguitos
Guía placas inferior
03 - 2003
Estribos anclaje (opcional)
530
250
Ø 4”
DN 100
Paquete de placas
D
Losa móvil
Tirante
Todas las medidas están expresadas en mm
450 plus
Placa final
2.8
Via XXV Aprile, 35 • 37020 Corrubio di Negarine - VERONA (Italy)
Tel. +39.045.6859012 • Fax +39.045.6859040
www.cipriani.it
d c
C
DN100
A
I
PS 10
81
1505
178
Apoyo trasero
Cotas de apriete
y volumen
Número
de placas
Np
5/101
103/201
Cotas de
apriete
d
PS 16
86
1505
178
Cota
D*
203/301
3,2* Np
750
1250
1750
303/401 2250
* Para calcular las medidas totales
sumar a la cota D la correspondiente
cota de la conexion (C,C I°, o C II°)
PS 25
106
1551
208

Características técnicas
Área de intercambio, m 2
0,606
Longitud, mm 676
Altura, mm 1341
Diámetro conexiones DN 200 8"
Capacidad canales, It 2,109
Peso placa AISI 316 con junta NBR, Kg 3,73
Presión máx.de ejercicio, bar 10 16
Presión de prueba exente*, bar 15 21
Presión de prueba PED, bar 16 26
Longitud térmica Alta/Baja
Caudal máximo de agua, mc/h 400
Cota de apriete, mm 3,4 x np
Np: n° máx. placas por lungitud tirantes 151/251/351/551
* Ex art. 3.3 D.Lgs. 93 del 25/02/2000.
NB: Las presiones indicadas se refierren a las placas AISI 316L.
Juntas disponibles
NBR
EPDM
EPDM prx
FPM
HNBR
Aceros disponibles
AISI 304
AISI 316L
254 SMO
Titanio
Para embridar AFL
391
C
•
•
Fichas técnicas
placa 650 plus
Los datos y las fotografías mostrados pueden sufrir modificaciones sin preaviso. Se considera en firme los datos en fase de oferta
1055 mm
391 mm
2.9

Guía placas superior
Losa fija
Manguitos
Guía placas inferior
Estribos anclaje (opcional)
53
1600
Placa inicial
267 1055
Paquete de placas
810
391
03 - 2003
Ø 8"
DN 200
Losa móvil
Tirante
Todas las medidas están expresadas en mm
650 plus
Placa final
Apoyo trasero
C
DN200 8”
PS 10
123
2.9
Via XXV Aprile, 35 • 37020 Corrubio di Negarine - VERONA (Italy)
Tel. +39.045.6859012 • Fax +39.045.6859040
www.cipriani.it
D
d
c
Cotas de apriete
y volumen
Número
de placas
Np
5/151
153/251
Cotas de
apriete
d
Cota
D*
253/351
3,4* Np
1150
1750
2150
353/551 3150
* Para calcular las medidas totales
sumar a la cota D la correspondiente
cota de la conexion (C,C I°, o C II°)
PS 16
133

3. Aplicaciones civiles

Cuando decidimos redactar estas páginas, no teníamos en mente elaborar un tratado o un resumen de tratado.
Nuestra intención consistía en referirnos a aquello que realmente precisa un ingeniero de diseño cuando se trata
de utilizar un intercambiador de calor rápido en una instalación. Se trata de expresar estas ideas de la manera
más clara y simple posible, dejando de lado tecnicismos inútiles, pero buscando la rigurosidad.
Los casos que se presentan con mayor frecuencia son tres:
1) La producción de agua caliente sanitaria o de proceso.
2) La producción de agua caliente sanitaria utilizando la misma caldera de la instalación de calentamiento.
3) El calentamiento del agua de piscinas.
En todos estos casos estudiaremos las variantes, intentaremos comprender las razones que conducen a seleccionar
un tipo de instalación en lugar de otro, afrontaremos el problema de la regulación y presentaremos ejemplos de
cálculo del intercambiador y de la posible acumulación.
La selección del tipo de instalación y el cálculo relativo dependen, en definitiva, de una serie de variables que hacen
que cada instalación represente un caso que debe evaluarse separadamente. La selección final del tipo de instalación
y de sus dimensiones es tema que concierne exclusivamente al ingeniero de diseños, para el cual estas páginas
deben constituir simplemente una base de partida para el debate.
texto Silvano Galantini

Aplicaciones civiles 1
La producción de agua caliente sanitaria o de proceso
Cuando se piensa en la producción de agua caliente sanitaria, se plantean automáticamente una serie de cuestiones:
1) Cuántos servicios deben prestarse?
2) Cuál es su utilización?
3) Cuántas personas los utilizarán?
4) Cuál es el índice máximo de simultaneidad y por cuánto tiempo?
5) Cuál es la potencia de la caldera disponible?
6) Cuáles son los tiempos muertos?
Ninguna de estas preguntas resulta a priori la fundamental. Puede afirmarse, no obstante, que si estamos pensando
en una instalación determinada, una de estas cuestiones se convertirá en la principal. Su respuesta nos señalará
el camino para llegar al tipo de instalación adecuado. El resto de respuestas serán útiles para el cálculo.
Resulta prácticamente imposible exponer un criterio para aislar la pregunta principal, por lo que únicamente resulta
viable llegar a una explicación mediante ejemplos.
Ejemplo 1 – Debemos suministrar agua caliente sanitaria para la ducha de un campo deportivo
Si intentásemos concebir esta instalación partiendo del índice de simultaneidad, que en algunos momentos es
del 100%, y del número de duchas, sin duda acabaríamos con una instalación equivocada y una caldera enormemente
sobredimensionada.
En este caso concreto, la pregunta principal es sin duda “cuáles son los tiempos muertos”, porque existe un dato
que prevalece sobre todos los demás: un partido de fútbol dura 105 minutos (descanso incluido), que son
ciertamente un tiempo muerto.
El modo adecuado de plantearse el problema es, por lo tanto, el siguiente:
Se dispone al menos de 105 minutos de tiempo para acumular agua caliente; tendremos a continuación un
consumo total de agua caliente de X litros por Y minutos.
Después de un partido de fútbol, tendremos 22 jugadores, 8 reservas, 1 árbitro y dos jueces de línea que
necesitarán una ducha, es decir un total de 33 duchas.
Si admitimos que una ducha tiene una duración de 8 minutos y que el caudal por hora es de 9 l/min., tendremos
9x8x33 = 2.376 litros de agua a 40ºC consumidos. Si, por ejemplo, existen 12 cabinas de ducha, tendremos 3
turnos, para los cuales la duración de la toma de agua será de 24 minutos. Son despreciables los tiempos muertos
entre ducha y ducha, incluso si ello lleva a un ligero sobredimensionamiento.
En este caso, será necesario verificar la posibilidad de emplear una caldera al límite de las 30.000 Kcal/h
nominales, lo cual significa unas 27.000 Kcal/h de rendimiento, puesto que contaremos con simplificaciones
respecto a la normativa de la instalación. Empleando un intercambiador de placas capaz de intercambiar las
27.000 Kcal/h, tendremos 27.000 : 30 (salto térmico del agua 10-40) = 900 l/h.
Durante los 24 minutos de uso, el intercambiador será capaz de producir 900/60x24 = 360 litros de agua a
40ºC. Será necesario, por lo tanto, haber acumulado ya 2.376-360 = 2.016 litros.
La acumulación de agua no se producirá a 40ºC, sino a 60ºC. Dado que la mezcla se lleva a cabo con agua de
grifo a 10ºC, tendremos que cada litro de agua a 60ºC rinde 1,67 litros a 40ºC. Con lo cual:
60ºC.1l.+10ºC.xl
= 40ºC
1+xl.
60 + 10x = 40 + 40x
60 – 40 = (40 – 10)x
20
20 = 30 x = 2/3
30
3.1.1

Se tiene X = 2/3, para lo cual a cada litro de agua a 60ºC deberemos añadir 2/3 de litro a 10ºC, por tanto
(3/3 + 2/3 = 1,67) 2.016 litros de agua a 40ºC corresponden, por consiguiente, a unos 1.207 litros a 60ºC.
Será necesario, por lo tanto, una acumulación de 1.200 litros.
Queda una sola verificación por hacer.
El tiempo muerto mínimo que tenemos son 110 minutos (partiendo que en la peor de las hipótesis se celebren
dos partidos consecutivos), además de un intervalo razonable entre los dos partidos, por ejemplo 20 minutos.
1.200 litros de agua para efectuar un salto térmico de 50ºC precisan 60.000 Kcal/h.
Disponemos de una caldera de 27.000 Kcal/h que en 130 minutos nos suministrará 58.500 Kcal/h. También
en unas condiciones límite de estas características será capaz la instalación de cumplir con su función. Veamos
ahora un esquema de principio de instalación de este tipo, al que denominaremos mixto (rápido + acumulación).
Esquema 1
1) Caldera
2) Vaso de expansión circuito primario
3) Vaso de expansión acumulación
4) Válvula de seguridad circuito primario
5) Presostato RM
6) Bitermostato
7) Válvula
8) Intercambiador de placas
9) Circulador circuito secundario (idóneo agua sanitaria)
10) Bomba recirculación sanitario
Cálculo del intercambiador y advertencias
11) Termostato regulador temperatura acumulación
12) Acumulador
13) Mezclador electrónico agua sanitaria
14) Sonda
15) Utilización
16) Reloj programador
17) Válvula de retención
18) Circulador primario
19) Válvula de seguridad acumulación
Debe señalarse que para un intercambiador de placas la condición óptima consiste en contar con caudales iguales
en el circuito primario y en el secundario.
El circulador en el primario tendrá un caudal de unos 2.700 l/h, considerando un salto térmico de 10ºC.
Teniendo en cuenta que los circuladores de este caudal que suelen encontrarse en el mercado poseen una carga
hidrostática máxima de unos 3,5 m.c.a., sucede que la pérdida de carga del intercambiador es de 3,5 m.c.a.,
menos la pérdida de carga de la caldera, menos la pérdida de carga de tuberías y accesorios. El cálculo del
circulador en el circuito secundario se base en las siguientes consideraciones:
Se recomienda posicionar el intercambiador lo más próximo posible al depósito de acumulación, dado que los
pequeños circuladores para agua sanitaria, que han sido concebidos esencialmente como recirculadores, poseen
bajas cargas hidrostáticas y bajos caudales. Será necesario contar, por lo tanto, en estas condiciones con un
circulador para agua sanitaria con caudal de 2.700 l/h y carga hidrostática igual a la pérdida carga del intercambiador
más 0,3 m.c.a. aproximadamente.
Para el cálculo del intercambiador, necesitaremos algunos datos que ahora resultan fáciles de obtener.
3.1.1
Via XXV Aprile, 35 • 37020 Corrubio di Negarine - VERONA (Italy)
Tel. +39.045.6859012 • Fax +39.045.6859040
www.cipriani.it

Habíamos partido de un salto térmico en el primario de 10ºC; partamos ahora, por ejemplo, de un circuito primario,
sin incluir intercambiador, con una pérdida de carga, a 2.700 l/h de caudal, de 1 m.c.a..
Al intercambiador se le facilita la labor cuando el depósito está frío; lo contrario ocurre cuando está caliente. Es
necesario efectuar el cálculo en las condiciones de máxima solicitud. La bomba del sanitario se detendrá cuando
el depósito alcance los 60ºC. Tendremos, por lo tanto, las peores condiciones cuando el agua sanitaria entre en
el intercambiador a 59ºC.
Los datos para los cálculos serán:
Temperatura de entrada circuito primario 80ºC
Temperatura de salida circuito primario 70ºC
Caudal circuito primario 2.700 l/h
Pérdida de carga máxima admisible en el circuito primario 2,5 m.c.a.
Temperatura de entrada circuito secundario 59ºC
Temperatura de salida circuito secundario 69ºC
Caudal circuito secundario 2.700 l/h
Pérdida de carga máxima admisible en el circuito secundario 2,5 m.c.a.
Con la ayuda del programa de cálculo Cipriani, nos encontramos con que el intercambiador es un modelo S/041
con 13 placas. El intercambiador funcionará con caudales iguales en el circuito primario y secundario.
La regulación se lleva a cabo de la manera más sencilla que pueda imaginarse. La temperatura del circuito primario
viene regulada por el termostato de caldera “6”; la bomba del circuito primario “18” gira en todo momento puesto
que tiene la función de asegurar la circulación en la caldera. La bomba en el circuito secundario “9” está regulada
por un termostato de inmersión “11” integrado en el acumulador “12”, mientras que la temperatura del agua de
utilización viene regulada por un mezclador para agua sanitaria, electrónico “13”.
La pregunta que se formulará automáticamente quien ya ha utilizado intercambiadores de calor a placas es la
siguiente: “Por qué no se trabaja con un salto térmico mayor, y por lo tanto, se hacen pasar menos litros por el
intercambiador, disminuyendo así las dimensiones del mismo?”. En realidad, el hecho de trabajar con un salto
térmico de 15 ó 20ºC nos llevaría a una disminución de la cantidad de agua en tránsito, disminuyendo en teoría
el número de placas y manteniendo las mismas pérdidas de carga. No obstante, nos toparemos con otras
dificultades mucho más grandes. Tomemos como ejemplo T 15ºC
Tendremos:
Temperatura de entrada circuito primario 80ºC
Temperatura de salida circuito primario 65ºC
Temperatura de entrada circuito secundario 59ºC
Temperatura de salida circuito secundario 74ºC
De hecho, la obligación de salir con el circuito primario a 65ºC y con el secundario a 74ºC nos obligaría a utilizar
un intercambiador mucho más grande, a pesar de las pérdidas de carga, que serían bajísimas. Podemos intentar
efectuar el cálculo empleando el programa Cipriani, integrando una pérdida de carga de 2,5 m.c.a., tanto en el
circuito primario como en el secundario.
El resultado es un modelo S/041 de 21 placas, circuitos 2-2.
Con T 20ºC tendremos:
Temperatura de entrada circuito primario 80ºC
Temperatura de salida circuito primario 60ºC
Temperatura de entrada circuito secundario 59ºC
Temperatura de salida circuito secundario 79ºC
Estas temperaturas exigirán un intercambiador prácticamente irrealizable a costes razonables.
3.1.2

Ejemplo 2
Veamos ahora un caso diametralmente opuesto.
Se trata de producir agua caliente a 50ºC con continuidad, al ritmo de 60 l/min, para un proceso de producción.Est
claro que en este caso no existen tiempos muertos y que, por lo tanto, la acumulación no sirve absolutamente
para nada.
Considerando que el agua entra a 15ºC, tendremos 50-15 = 35 Kcal, que deberemos suministrar a cada litro
de agua. Siendo el caudal de 60 l/min, tendremos 35x60=2.100 Kcal/min., de lo cual 2.100x60=126.000
Kcal/h que la caldera deberá suministrar al agua.
Considerando un rendimiento térmico del 90%, tendremos: 126.000:0.9=140.000 Kcal/h, que es la potencia
necesaria de la caldera.
Dado que la caldera sólo actúa en el intercambiador, el salto térmico que tendremos en el mismo, será igual al
que tendremos entre ida y retorno de la caldera.
Por esta razón, estamos obligados a trabajar en base a un salto térmico máximo de 15ºC en el circuito primario,
en el caso de que la caldera sea de hierro fundido, y de 20ºC, en el caso que sea de acero. En el ejemplo la
consideramos de hierro fundido.
Temperatura de entrada circuito primario 80ºC
Temperatura de salida circuito primario 65ºC
Caudal circuito primario 126.000:15=8.400 l/h
Temperatura de entrada circuito secundario 15ºC
Temperatura de salida circuito secundario 50ºC
Caudal circuito secundario 126.000:35=3.600 l/h
Si consideramos una pérdida de carga en el intercambiador lado circuito primario de 3,5 m.c.a., el intercambiador
será el modelo S/041 con 29 placas. Veamos ahora un esquema indicativo de este tipo de instalación.
Esquema 2
1) Caldera
2) Vaso de expansión
3) Válvula de seguridad
4) Presostato RM
5) Bitermostato
6) Válvula
7) Circulador circuito primario
8) Intercambiador de placas
9) Mezclador electrónico agua sanitaria
10) Sonda
11) Utilización
12) Bomba recirculación sanitario
13) Reloj programador
14) Válvula de retención
3.1.2
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Aplicaciones civiles 2
La producción de agua caliente sanitaria usando
la misma caldera de calefacción
Cuando se ha decidido instalar dos usos distintos con un único generador de calor, el primer problema que es
necesario afrontar es el de la disyuntiva entre disposición en serie o en paralelo.
Resulta evidente que tratándose de calentamiento y de producción rápida de agua caliente, la prioridad recae
sobre la última.
Las ventajas de la disposición en serie son múltiples. Podemos mencionar entre estas ventajas la simplicidad de
los circuitos y la prioridad automática gradual y sin retrasos que se deriva de la misma naturaleza del circuito.
La disposición en paralelo tiene una sola ventaja, pero que resulta ser determinante en caso de utilización de agua
muy dura (superior a los 35ºF): resulta posible regular la temperatura actuando en el circuito primario, manteniendo
así el intercambiador a una temperatura media más baja y, por lo tanto, disminuyendo la importancia de las
precipitaciones calcáreas. No obstante, ello comporta un retraso en la prioridad y la instalación de dos bombas
(una para el intercambiador y una para la instalación) en posición opuesta. Por esta razón, sugerimos, cuando
existan problemas graves de dureza del agua que aconsejen la regulación del intercambiador en el primario, utilizar
en lugar de una disposición en paralelo clásica, una circuitación del tipo que se expone en el siguiente ejemplo 2.
Veamos ahora en detalle los dos casos con dos ejemplos.
Ejemplo 1
Bloque de 10 apartamentos. Instalación de calentamiento y de producción de agua caliente sanitaria con
intercambiador de placas en serie. Potencia instalada 60.000 Kcal/h. Salto térmico en caldera 15ºC.
Esquema 3
1) Caldera
2) Vaso de expansión circuito primario
3) Vaso de expansión acumulación
4) Válvula de seguridad circuito primario
5) Presostato RM
6) Bitermostato
7) Válvula
8) Intercambiador de placas
9) Circulador circuito secundario (idóneo agua sanitaria)
10) Bomba recirculación sanitario
11) Termostato regulador temperatura acumulación
12) Acumulador
13) Mezclador electrónico agua sanitaria
14) Sonda
15) Utilización
16) Reloj programador
17) Válvula de retención
18) Circulador primario
19) Válvula de seguridad acumulación
3.2.1

En este caso, siendo la potencia instalada limitada, no es necesario efectuar los cálculos de la posible simultaneidad
máxima, puesto que estos cálculos sólo serán significativos y fiables para un número de usos más elevado, por
lo que convendrá intercambiar directamente la totalidad de las 60.000 Kcal/h.
El funcionamiento de la instalación es muy simple.
El agua del circuito primario atraviesa el intercambiador “7” antes de llegar a la válvula mezcladora “14”. Si no
fluye agua en el circuito secundario, el intercambiador permanecerá inactivo y todas las calorías estarán disponibles
para el calentamiento.
Si, por ejemplo, un usuario toma agua caliente a 45ºC, digamos 10 l/mi, el intercambiador absorberá (temp.
salida – temp. entrada) x caudal horas, es decir (45-15)*10*60= 18.000 Kcal/h.
Las restantes 42.000 Kcal/h quedarán disponibles para el calentamiento.
La verdadera ventaja de este tipo de instalación es precisamente esto: la prioridad es gradual sin necesidad de
complicadas regulaciones. En la práctica sucederá lo siguiente: el agua enfriada del intercambiador de 4,5ºC
(60.000 Kcal/h:15ºC=4.000 l/h de caudal, 18.000 Kcal/h:4.000 l=4,6ºC de salto térmico) llegará a la válvula
mezcladora “14”. La central de termoregulación “18”, a través de la sonda de caudal “16”, detectando esta bajada
de temperatura, procederá a abrir más la válvula, logrando en la mayor parte de los casos compensar sin perjudicar
el calentamiento. Si no existe la central de termoregulación, no existirá compensación, si bien por lo general el
usuario no se dará cuenta de ello.
De lo expuesto hasta ahora, pude decirse que la instalación es autoregulable por circuitos y no precisará regulaciones
específicas de prioridad.
Será necesario, no obstante, adoptar una precaución: tanto el intercambiador como la instalación absorben como
máximo 60.000 Kcal/h. Por ello, si en un caso específico de alta simultaneidad tuviésemos una absorción total
superior a la potencialidad de la caldera, el resultado sería el de una disminución progresiva de la temperatura
de la caldera. Resulta necesario, por tanto, posicionar un termostato “20” en el retorno a la caldera, el cual en
caso de bajada de la temperatura de retorno más allá de determinado límite, obligue a la válvula mezcladora “14”
a cerrarse completamente.
Podrá haber una pequeña complicación eléctrica en el caso de presencia de termostato ambiente, que se pude
resolver colocando los dos termostatos en serie, como se indica en el siguiente esquema.
Esquema 4
1) Válvula mezcladora motorizada a 4 vías
2) Termostato de mínima, retorno a caldera
3) Termostato ambiente
4) Neutro
5) Fase
6) Ambiente caliente (cierra circuito radiadores)
7) Ambiente frío (deriva termostato de mínima)
3.2.1
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8) Retorno caliente (abre circuito radiadores)
9) Retorno frío (cierra circuito radiadores para favorecer el
agua sanitaria)
A) Servomotor común
B) Abre circuito radiadores
C) Cierra circuito radiadores

Se presenta otra complicación en el caso de presencia de una central de termoregulación con sonda externa “19”
y sonda de caudal “16”. En este último caso, como se refleja en los esquemas 3 y 5, bastará con hacer interrumpir
por el termostato de mínima “20” una sonda de la central “18” (generalmente la externa), de modo que la misma
central, engañada en cuanto al valor de la temperatura externa (o de la de caudal) procederá al cierre completo
de la válvula mezcladora. Será necesario, de todos modos, emplear servomotores con un tiempo de trabajo no
superior a 4 minutos.
Un punto y aparte merecen las dos bombas de circulación (15-22).
Con la válvula mezcladora abierta, las bombas funcionarán en serie, mientras que con la válvula cerrada cada
una de ellas trabajará en su circuito. Será necesario, por tanto, que tengan el mismo caudal, que se obtiene
dividiendo la potencialidad de la caldera por el salto térmico.
En cuanto a la carga hidrostática, la que existe en el caudal por debajo de la válvula de mezcla deberá superar la
pérdida de carga del circuito de radiadores + válvula, mientras que en el retorno será la pérdida de carga del
circuito de caldera + intercambiador + válvula.
Durante el verano, evidentemente, la válvula mezcladora permanecerá cerrada y la bomba de caudal de la instalación
apagada.
Los datos de cálculo del intercambiador serán, por lo tanto, los siguientes:
Temperatura de entrada circuito primario 80ºC
Temperatura de salida circuito primario 65ºC
Caudal circuito primario 4.000 l/h
Pérdida de carga circuito primario 3 m.c.a.
Temperatura de entrada circuito secundario 15ºC
Temperatura de salida circuito secundario 50ºC
Caudal circuito secundario 2.000 l/h
El programa de cálculo Cipriani nos sugerirá la utilización de un intercambiador S/041 de 16 placas. La pérdida
de carga real en el circuito secundario resultará de 1 m.c.a.
Ejemplo 2
Esquema 5
3.2.2

1) Caldera
2) Vaso de expansión
3) Válvula de seguridad
4) Presostato RM
5) Bitermostato
6) Válvula
7) Circulador anti-shock
8) Válvula motorizada a 4 vías
9) Circulador intercambiador
10) Intercambiador de placas
11) Sonda de regulación temperatura agua sanitaria
12) Utilización
El esquema de principio que se ilustra en la figura 5 representa una instalación para la producción de agua caliente
sanitaria, en combinación con una instalación de calentamiento ambiental.
Mediante una ligera modificación en los circuitos, se logra, respecto al esquema precedente, combinar las ventajas
del intercambiador en serie en la instalación con las de la termoregulación en el circuito primario. El intercambiador
en serie permite una mejor gestión de la prioridad, mientras que la termoregulación en el primario baja la
temperatura media de trabajo del intercambiador, reduciendo las precipitaciones calcáreas.
El funcionamiento es bastante sencillo:
13) Bomba recirculación sanitario
14) Reloj programador
15) Válvula de retención
16) Sonda de caudal, instalación calentamiento
17) Válvula motorizada de 3 vías
18) Central de termoregulación
19) Sonda externa
20) Termostato de mínima
21) Radiadores
22) Válvula de retención o de presión diferencial
23) Sonda de retorno a caldera
24) Circulador caldera
Cuando la sonda “11” capta en el caudal de agua sanitaria una temperatura igual o ligeramente superior a la
solicitada, la válvula mezcladora de 4 vías “8” tendrá el sector en posición “A”. La bomba “9” hará circular el agua
exclusivamente entre el intercambiador y la válvula “8”. El circuito de calentamiento funcionará como si no existiese
la producción de agua caliente sanitaria.
En el momento en que la sonda “11” advierta una disminución en la temperatura del agua sanitaria, el sector de
la válvula “8” comenzará a moverse en sentido contrario y podrá alcanzarse, en condiciones extremas, la posición
“B”, o bien pararse en cualquier posición intermedia entre A y B.
En este caso, una parte variable del agua procedente de la caldera atravesará el intercambiador antes de alcanzar
la válvula mezcladora de 3 vías “17” que regula la instalación de calentamiento. Por lo general, la válvula “17”
estará controlada por una central de termoregulación “18”, la cual contará con una sonda en el caudal de la
instalación “16” y una sonda en el exterior “19”. Esta válvula, mezclando el agua caliente del caudal con la más
fría del retorno, hará corresponder una determinada temperatura del agua distribuida a los radiadores a cada
temperatura externa tomada.
En la mayor parte de los casos, la reducción de temperatura del caudal, debido a la toma de calor por parte del
intercambiador, se verá automáticamente compensada por la termoregulación “18”.
Puesto que también en este caso la producción de agua caliente sanitaria ha de ser, por principio, parasitaria
del calentamiento, en períodos de máxima simultaneidad es necesario excluir el calentamiento. El termostato “20”
actuará, por lo tanto, tal y como se describe en el esquema anterior (N.3)
Cuando la válvula “8” se encuentra en la, posición “B” y la “17” tenga la vía de la izquierda cerrada, el agua circula
a través del by-pass sobre el que está instalada la válvula “22”. Ésta, en teoría, debería ser una válvula de presión
diferencial, si bien una válvula de retención con resorte también sirve perfectamente para esta función, habida
cuenta que se trata únicamente de crear una pérdida de carga que hace que el by-pass resulta ineficaz en todas
las demás situaciones.
Desde el punto de vista de los circuitos y de la regulación, este esquema ha dado un gran paso hacia delante
respecto al precedente, permitiendo una gestión óptima de la instalación, tanto en relación con los consumos
energéticos como en relación con el mantenimiento periódico, especialmente en lo que se refiere a la limpieza
del intercambiador de calor.
3.2.2
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Aplicaciones civiles 3
Uso del intercambiador de placas para calentamiento de piscinas
El intercambiador de calor a placas resulta particularmente adecuado para el calentamiento del agua de piscinas,
puesto que permite una instalación sencilla, compacta, eficaz y extremadamente práctica de regular.
Como puede deducirse del esquema número 6, los circuitos son muy elementales.
Esquema 6
1) Caldera
2) Vaso de expansión
3) Válvula de seguridad
4) Presostato RM
5) Bitermostato
6) Válvula
7) Circulador
8) Intercambiador de placas
9) Termostato de precisión
10) Válvula de esfera motorizada
11) Termostato electrónico
12) Sonda de inmersión
13) Grifo by-pass
14) Filtro piscina
15) Desagüe contralavado filtro
16) Bomba piscina
17) Válvula de ajuste
18) Piscina
La caldera trabaja en un intercambiador de calor a placas “8”, regulada únicamente por su termostato de
funcionamiento “5”.
El agua de la piscina, a través de la bomba “16” provista de prefiltro, va a parar al filtro “14”.
A la salida del filtro “14” una parte del agua atraviesa el intercambiador de calor a placas, mientras que la parte
restante (que es la cantidad mayor) atraviesa el by-pass regulado por el grifo de macho o de esfera “13”, a fin
de volver a entrar luego en la piscina después de mezclarse con la parte que ha atravesado el intercambiador
de placas. Para ajustar el grifo “13” del by-pass se procederá del siguiente modo: cuando la caldera esté a régimen
y el salto térmico del primario es el previsto, después de verificar que la válvula a dos vías “10” esté abierta,
controlar que los 2 termómetros a la entrada y a la salida del circuito secundario del intercambiador den el mismo
salto térmico del lado caldera. De este modo habremos regulado los caudales de los dos circuitos del intercambiador
con valores iguales, facilitando el buen funcionamiento del mismo.
El termostato electrónico “11”, la válvula de esfera motorizada “10” y la sonda de inmersión “12” constituyen el
sistema de regulación.
El agua que sale del filtro “14” estará a una temperatura aproximadamente igual a la temperatura media de la
piscina (puesto que la bomba “16” aspira directamente de la misma piscina, tanto a través de los skimmers
(succionadores) de superficie como a través del desagüe del fondo.
Por lo tanto, podemos afirmar que la sonda “12” capta la temperatura media de la piscina y la transmite al
termostato electrónico “11”, el cual controla la válvula de esfera motorizada de dos vías “16”.
Cuando el agua de la piscina está fría, la válvula se mantiene abierta, permitiendo por un lado el agua atravesar
el intercambiador de calor a placas; cuando se alcanza la temperatura establecida, la válvula se cierra y la totalidad
del agua se ve obligada a atravesar el by-pass.
El hecho que la mayor parte del agua pase a través del by-pass, incluso cuando la válvula está abierta, nos permite
emplear una válvula de dos vías en lugar de una de tres vías, más costosa y más compleja para el montaje.
3.3.1

La regulación es del tipo ON/OFF, puesto que una regulación gradual comportaría sin duda un coste más alto y
no aportaría ninguna ventaja dada la gran inercia térmica de la masa de agua que existe en la piscina.
Veamos ahora un ejemplo práctico.
Queremos calentar una piscina al aire libre, destinada al uso privado, de dimensiones 15x10x1,5 m. para permitir
su uso durante los meses del año intermedios.
La cantidad de agua presente en la piscina será:
15 x 10 x 1,5 x 1.000 = 225.000 litros
Considerando que la instalación de filtrado, tratándose de una piscina privada, ha sido dimensionado para un filtraje
completo cada 6 horas, la bomba “16” tendrá un caudal por hora de unos 37.500 l/h. Supongamos, por ejemplo,
que el agua con la que hemos llenado la piscina se encuentra a una temperatura de 15ºC y que deseamos llevarla
a una temperatura de 30ºC en 36 horas.
Dejando de momento de lado las pérdidas, tenemos:
225.000 x (30-15) = 3.375.000 Kcal totales necesarias, 3.375.000:36=93.750 Kcal/h necesarias para el
intercambiador.
Si tomamos como hipótesis un rendimiento de combustión del 90%, tendremos:
93.750:0.9=104.166 Kcal/h potencialidad de la caldera
Evidentemente, siendo las 4.166 Kcal/h bastante carentes de influencia, escogeremos una caldera de 100.000
Kcal/h, puesto que contaremos con facilidades normativas.
Suponiendo un salto térmico de 15ºC en la caldera, tendremos que el circulador “7” tendrá un caudal de 6.250 l/h.
Como hemos visto en los ejemplos precedentes, el intercambiador de placas se encuentra en condiciones óptimas
cuando los dos flujos, primario y secundario, son simétricos.
Hemos visto que la bomba “16” tiene un caudal de 37.500 l/h; de éstos, 6.250 pasarán a través del intercambiador
y 31.250 pasarán a través del by-pass hasta que la piscina no alcance la temperatura solicitada. A continuación
se cerrará la válvula “10” y la totalidad de los 37.500 litros pasarán a través del by-pass.
Para obtener los datos de cálculo del intercambiador, es necesario tener en cuenta que si el agua de la piscina
ha de alcanzar los 30ºC, la válvula “10” estará abierta hasta que el termostato “11”, a través de la sonda “12”,
no indique que la temperatura del agua está ya a 30ºC.
Por lo tanto, podemos suponer que el intercambiador se utilizará con una temperatura de entrada en el circuito
secundario variable entre 15 y 29ºC, y que la condición de menor rendimiento, sobre la cual deberán basarse
nuestros cálculos, será evidentemente la de entrada a 29ºC, con los que los datos de cálculo del intercambiador
serán:
Temperatura de entrada circuito primario 80ºC
Temperatura de salida circuito primario 65ºC
Caudal circuito primario 6.250 l/h
Temperatura de entrada circuito secundario 29ºC
Temperatura de salida circuito secundario 44ºC
Caudal circuito secundario 6.250 l/h
Considerando las características técnicas de los circuladores existentes en el mercado con caudal 6-7.000 l/h,
podemos partir de la hipótesis para el cálculo del intercambiador de placas de una pérdida de carga máxima de
2 – 2.5 m.c.a., igual para los dos lados, puesto que los caudales son los mismos.
Por esta razón, el intercambiador que aconsejamos en un S/041 con 27 placas.
Falta por llevar a cabo ahora una verificación de valor puramente académico, dado que en los cálculos reales no
se suele efectuar, pero que sí es necesaria en esta ocasión por razones de rigurosidad.
3.3.1
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Es preciso determinar las pérdidas de calor por hora en la piscina, a fin de controlar en qué medida se prorrogan
las 36 horas teóricas necesarias para el calentamiento y para verificar que la caldera de 100.000 Kcal/h también
sea capaz de mantener la temperatura de la piscina.
Las pérdidas energéticas de una piscina deben ser compensadas con el calentamiento auxiliar, vienen dadas por:
Q = Ur + 4,88 (Tp-Ta) + hca (Tp-Ta) + 0,158 hca (Pp-Pa), donde:
u = 0,9 factor de emisión del agua
R = 68 Kcal/h m2, pérdida por radiación del cuerpo negro a temperatura ambiente hacia el cielo
Tp = Temperatura de la piscina
Ta = Temperatura del aire
hca = Coeficiente de intercambio térmico por convección entre agua y aire (viento a 5 Km/h) = 4 Kcal/h m2 ºC
Pp = Tensión parcial de vapor acuoso del equilibrio con el agua de la piscina (325 Kg/m2)
Pa = Tensión parcial de vapor acuoso del aire ambiente (para 32ºC, HR 60%, Pa=250 kg/m2)
Donde:
Q = 0,9 x 68 + 4,88 (30-20) + 4 (30-20) + 0,158 x 4 (325-250) =
= 61,2 + 48,8 + 40 + 47,4 =
= 197,4 Kcal/h m2
Siendo la piscina de 15 x 10 = 150 m2, tendremos que la dispersión por hora cuando la piscina esté a la
temperatura solicitada será de
197,4 x 150 = 29,610 Kcal/h.
En el periodo de calentamiento la piscina tendrá una temperatura inferior a la solicitada, por lo que las dispersiones
serán inferiores y se incrementarán junto con la temperatura de la piscina, hasta alcanzar las 29.610 Kcal/h
cuando el agua esté a 30ºC.
Los datos son suficientes para poder afirmar que el tiempo de calentamiento se prolongará menos del 30% y
que la instalación de calentamiento está ampliamente sobredimensionada para el mantenimiento de temperatura
de la piscina. La utilización de una cubierta térmica servirá ciertamente para minimizar esta pérdida, acercando
ulteriormente el tiempo de calentamiento al teórico y permitiendo un notable ahorro energético.
Para poder evaluar la irrelevancia real de las dispersiones de calor a través del terreno, basta observar lo siguiente:
PAREDES LATERALES espesor 20 cm
material cemento armado
profundidad de excavación 1,5 m
De acuerdo con la norma UNI 7357-74, si tuviésemos aire en lugar de agua, las dispersiones, además del salto
térmico entre interior y exterior, serían proporcionales al siguiente valor teórico de transmisión:
1) K = 0,96 Kcal/h m2 ºC
el cual, restando correctamente el valor de aducción superficial en el aire (7 Kcal/h m2 ºC) y añadiendo el del
agua quieta
(500 Kcal/m2 ºC) se convierte
2) K = 1,1 Kcal/ m2 ºC
con lo cual se podrán calcular las dispersiones hacia al terreno
3) 1,1 x (30-20) = 11 Kcal/h m2
3.3.2

FONDO
Repitiendo el razonamiento para un espesor de 35 cm de cemento,
1) se convierte en:
1-a)K = =,85 Kcal/h m2 ºC
sustituyendo la aducción del aire (5 Kcal/h m2 ºC) por la del agua quieta (300 Kcal/h m2 ºC), en lugar de 2),
tendremos
2-a)K = 1,0 Kcal/h m2 ºC
que debe utilizarse, evidentemente, multiplicándola con el salto térmico existente entre la temperatura del agua
de la piscina y la del terreno subyacente.
Podemos extraer, por consiguiente, las siguientes conclusiones:
- La potencialidad de la instalación, si se seleccionan tiempos de calentamiento inferiores a las 36 horas, puede
calcularse simplemente sobre la base del tiempo de calentamiento deseado, sin considerar las dispersiones
de la piscina.
- La instalación resultará luego sobredimensionada para el mantenimiento de la temperatura del agua.
- En el circuito secundario puede utilizarse la bomba de filtraje sin necesidad de un círculo aparte del servicio
del intercambiador de placas, siempre y cuando se instale un by-pass.
- La regulación puede ser simplemente ON-OFF dada la gran inercia térmica de la masa de agua de calentamiento.
- El dimensionamiento del intercambiador se calcula sobre el salto térmico y sobre el caudal del circuito primario,
que se reproducirán del mismo modo en el circuito secundario actuando sobre el grupo de regulación del bypass
bajo el control de un termómetro de precisión.
3.3.2
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4. Tarifa de precios