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Si has llegado hasta aquí, probablemente te estés preguntando qué es, para qué sirve y cómo funciona un disipador de calor.

Algunos aparatos como los ordenadores de mesa, los portátiles o los sistemas de refrigeración industrial experimentan un sobrecalentamiento que puede dañar el dispositivo, el disipador de calor ayuda a evitar ese calor excesivo.

En este post del blog de Inditer te contamos cómo funciona un disipador de calor. Coge papel y boli y toma nota de la importancia de este dispositivo para cualquier aparato, incluso industrial.

A lo largo de este post descubrirlas qué es un disipador de calor, cómo funciona, que tipos existen y cuáles son las ventajas de este sistema.

¿Qué es un disipador de calor?

Antes de entrar a explicar cómo funciona un disipador de calor, explicaremos qué es este elemento.

Los Sistemas de Refrigeración Industrial proporcionan a la industria una herramienta fundamental para la conservación y procesado de innumerables productos que día a día consumimos.

Uno de los componentes fundamentales en dichos sistemas es el disipador de calor (condensador), cuya misión es extraer el calor de la cámara hacia el exterior, basándose principalmente en la ley cero de la termodinámica.

El disipador de calor es en realidad un intercambiador de calor, que extrae calor de un fluido y lo cede a otro (aire ambiente, por ejemplo). O bien, extrae calor del ambiente para cederlo a un fluido. Dichos procesos de intercambio son clave en cualquier sistema de refrigeración industrial.

Es decir, este dispositivo se utiliza para reducir la temperatura de algunos componentes electrónicos de los aparatos que se produce debido al uso.

En el mercado podemos encontrar una gran variedad de tipos de disipadores, dependiendo de las necesidades y estructura del aparato: disipador de aire, disipadores líquidos, disipadores para PC, disipadores con láminas, o disipadores de tubo de termosifón, entre otros.

Como puedes comprobar un condensador puede ser utilizado en diferentes mecanismos, sin embargo, en este post hablaremos de cómo funciona un disipador de calor en la industria.

¿Cómo funciona un disipador de calor?

Básicamente el funcionamiento de un disipador de calor, y en general de cualquier intercambiador, consiste en hacer de mecanismo de transmisión de calor de la fuente más caliente hacia la fuente más fría.

Con este principio tan básico conseguimos calentar o enfría fluidos que posteriormente utilizaremos en diversos procesos industriales.

Cuando un aparato está en funcionamiento, uno de sus componentes electrónicos comienza a generar calor, este suceso se produce porque los electrones están en contacto con el conducto, y se le conoce con el nombre de Efecto Joule.

Funcionamiento disipador de calor

Funcionamiento disipador de calor

Debido al choque entre los electrones y a la energía cinética que deriva de este fenómeno se incrementa el calor. Cuanto más elevado sea el nivel de energía, más calor produce el aparato en consecuencia.

>>   Condensador adiabático | Inditer

Un disipador de calor consiste en un bloque metálico (aluminio, cobre, etc.) compuesto con una pasta térmica que está en contacto directo con el aparato. El disipador transfiere la energía del calor de un aparato a otro entorno más frio.

Por lo general, estos aparatos tienen incorporado uno o dos ventiladores que ayudan a disipar de forma más rápida el calor.

Tipos de disipadores de calor existen

Existen distintos tipos de disipadores de calor, todos ellos son muy utilizados en la industria para la refrigeración de fluidos en gran variedad de procesos industriales.

Los principales sistemas de disipadores de calor que podemos encontrarnos en la industria son los siguientes:

Disipador activo o pasivo

Existen dos tipos de disipadores de calor: activo y pasivo.

  • Los disipadores activos suelen tener incorporado un mecanismo que les permite mover el aire como, por ejemplo, un ventilador, lo que les hace ser más eficaces, sin embargo, suelen tener un precio más elevado. Además, suelen ser más compactos que los disipadores de calor pasivos, por lo que no ocupan tanto espacio.
  • Por otro lado, los disipadores de calor pasivos disipan la energía del calor de forma convencional, y no tienen incorporado un sistema que les ayude a mover el aire, como ocurre con los disipadores activos.

En este caso, el disipador hace uso de la radiación para expulsar el calor fuera.

Conocer cual de ambas categorías utiliza un aparato es importante para conocer cómo funciona un disipador de calor, ya que existen ligeras diferencias entre ambos mecanismos.

Diferencia por materiales

Un disipador de calor también puede diferenciarse por el tipo de material con el que esté hecho, como los que detallamos a continuación:

Acero

El acero se emplea principalmente para los disipadores de calor de carcasa y tubo, aunque también podemos encontrar disipadores de calor de tubo y aleta en acero, e incluso placas.

Acero Inoxidable

El acero inoxidable se emplea en la fabricación de cualquier tipo de disipador de calor, dependiendo su uso principalmente de aplicación y tipo de fluido que vaya a circular por su interior.

Aluminio-Cobre

El aluminio y el cobre se emplea principalmente en los disipadores de calor de tubo y aleta, aunque también podemos encontrar intercambiadores de placas fabricados en este material.

Cobre-Cobre

Este material se emplea en la fabricación de disipadores de calor de tubo y aletas.

Ambos elementos fabricados en este material proporcionan un alto nivel de resistencia a la corrosión y alta conductividad, pero, por el contrario, tiene un alto precio. En resumen, se trata de un material de calidad excelente, pero menos económico que los anteriores.

>>   ¿Qué es la aerotermia?

Además, el cobre también es empleado en la fabricación de intercambiadores de placas.

Por proceso de manufacturación

Dependiendo del proceso de manufacturación, encontramos los siguientes disipadores de calor:

Disipador de calor de Carcasa y tubo

Este tipo de disipadores se componen, como su nombre bien indica, por una carcasa y dos tubos. Ambos tubos están montados en el interior de la carcasa, y el eje de los tubos se encuentra en paralelo a los de la carcasa.

Así es cómo funciona el disipador de calor de carcasa y tubo: por los tubos circula un tipo de fluido (flujo interno) y por el exterior, en la carcasa, fluye otro fluido (flujo externo).

•Disipador de calor de Carcasa y tubo

Disipador de calor de Carcasa y tubo

Disipador de calor de Tubo y Aleta

Este tipo de disipador de calor está compuesto por una serie de tubos que están situados en una corriente de aire. Los tubos tienen unas aletas que permiten aumentar la superficie en la que se hace el intercambio de calor y, además, el coeficiente de transferencia.

La corriente de aire puede ser forzada mediante un mecanismo que mueva el aire, o bien de forma natural.

¿Cómo funciona un disipador de calor de tubo y aleta? En el caso de que se trate de un ventilador, este hace que el aire se mueva por los tubos con aletas. El fluido que se ha enfriado atraviesa los tubos hasta llegar a los extremos, donde se encuentran los cabezales.

De esta forma el calor se transmite de un entorno a otro.

Disipador de calor de Tubo y Aleta

Disipador de calor de Tubo y Aleta

Disipador de calor por Placas

El último tipo que veremos en este artículo para saber cómo funciona un disipador de calor, es el de calor por placas.

Este mecanismo se compone por un conjunto de placas finas empaquetadas o de láminas de metal corrugadas que tienen un alto índice de transferencia.

La forma en la que está manufacturada este disipador de calor permite que se produzcan flujos turbulentos que disipan el calor a velocidades muy reducidas.

¿Cómo funciona el disipador de calor por placas? Su funcionamiento es muy sencillo, mientras que el calor desciende por una placa, en la placa contigua el calor (o fluido) circula de forma contraria, de esta forma, los dos fluidos nunca se juntan, disipando de esta forma el calor.

Disipador de calor por Placas

Disipador de calor por Placas

¿Cuál es el mejor material para disipar el calor?

Uno de los aspectos claves para saber cómo funciona un disipador de calor es conocer el material del que este hecho y, por supuesto, dependiendo del tipo de material que se trate será mejor o peor para disipar el calor.

Los materiales más empleados en la fabricación de intercambiadores de calor son principalmente el cobre y el aluminio. El cobre se emplea en los tubos por los que circula el fluido, y el aluminio en las aletas de intercambio.

Inditer utiliza tubo de cobre europeo de primeros fabricantes, dado que este es un material clave que define la calidad final del intercambiador.

>>   Condensador adiabático | Inditer

¿Qué aplicaciones puede tener un disipador de calor?

Tal y como hemos adelantado al comienzo de este post, un disipador de calor puede tiene muchas aplicaciones, siendo muy utilizado, sobre todo, en procesos industriales.

Estos son los principales de un disipador de calor:

Sistemas de aire acondicionado

El aire acondicionado es uno de los aparatos que contienen entre sus componentes, un disipador de calor, en concreto un evaporador y un condensador.

Radiador

La principal función de un radiador es intercambiar el agua y el aire. Cuando el agua entra por las tuberías, estas tienen una alteas soldadas mediante las cuales se cambia el aire frío por un líquido más caliente.

Generador de agua dulce

Los generadores de agua dulce cuentan con dos disipadores de calor en su estructura. Uno de ellos se encuentra en la parte baja de este aparato, donde se introduce un líquido como, por ejemplo, agua del mar, que se va a evaporizar, y en la parte de arriba, otro disipador de calor para condensar el vapor.

Ventajas de nuestros sistemas en Inditer

Inditer destaca como líder en el cálculo, diseño y fabricación de intercambiadores de calor (disipadores de calor), donde su participación en innumerables proyectos ha demostrado un alto nivel de fiabilidad en los cálculos y diseños realizados.

Adaptados a las necesidades del cliente

Inditer trabaja bajo unas especificaciones de cliente, a partir de las cuales se hace un estudio termodinámico del intercambiador aportando distintas soluciones termodinámicas con un alto rendimiento y reducido coste económico.

Calidad con programas de diseño 3D

A partir de cálculo realizado, Inditer realiza un cuidadoso diseño de cada intercambiador adaptándose a las necesidades más estrictas de diseño previamente especificadas por el cliente.

Compromiso con el medio ambiente

La optimización del volumen interno en los disipadores de calor es siempre un factor para tener en cuenta en nuestros diseños, ya que una reducción de la cantidad de fluido refrigerante implica una reducción de emisiones contaminantes.

Flexibilidad y versatilidad de los equipos

Como ya se ha comentado anteriormente, Inditer domina todo el proceso de diseño, desde el cálculo termodinámico, diseño 3D y fabricación de los componentes, empleando para ello materias primas de primera calidad y sometiendo a los disipadores de calor a los más estrictos controles de calidad.

Todo ello da una versatilidad absoluta a la hora de dar soluciones a los proyectos más complejos.

¿Por qué elegir Inditer?

Ahora que ya sabes cómo funciona un disipador de calor, si estás buscando los mejores profesionales en el sector, estás en el lugar indicado.

Inditer es una de las empresas con mayor reconocimiento en la industria de los intercambiadores términos que cuenta con más de una década de experiencia.

Sea cual sea la necesidad de tu empresa, disponemos de todo lo necesario para el diseño y el desarrollo de intercambiadores de calor, equipos especializados, aerotermos de clima o solares, independientemente de la actividad de tu negocio.

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