Tipos y usos de serpentines en las industrias

Los serpentines son unos aparatos hechos con tubos de diferentes materiales, los cuales tienen usualmente forma de espiral. Por dichos tubos circula agua caliente, salmuera, vapor, refrigerante o agua fría, con la finalidad de controlar la temperatura del fluido que corre por dentro.

Su funcionamiento comienza cuando pasa el aire por los tubos al chocar con el área del serpentín y, adicionalmente, según la temperatura que tengan los fluidos dentro de los tubos, este se enfría, se calienta, o también puede enfriarse y deshumidificar.

Función de los serpentines y el uso de aletas

En pocas palabras, cuando se trata de un sistema de refrigeración, la función de los serpentines es enfriar o calentar aire. En caso de que se trate de un cuarto frío donde se deben mantener ciertas condiciones relativas la humedad, su función es de deshumificación, controlar la humedad.

Para mejorar su eficiencia, los serpentines necesitan de unas aletas que ayuden a captar el calor y así poder optimizar el cambio que se hace entre el calor y el fluido que corra internamente por el serpentín. Estas aletas pueden ser de diversos materiales y diseños.

Cabe mencionar que, en aquellas plantas donde se usen turbinas de gas caliente y el mismo se elimine, el uso de serpentines podría realizarse con la finalidad de utilizar el calor emitido en otros procesos que necesiten del mismo, como puede ser para el agua entre otras cosas.

Separación de los serpentines y su significado

La separación de los serpentines determinará la temperatura obtenida. Si se necesita una temperatura inferior, deberá ser inferior el número de serpentines colocados por pulgada.

Cuando se trata de una temperatura negativa que esté por debajo de 0 grados centígrados, la separación deberá ser superior, aproximadamente, de unas cuatro por pulgadas. En los casos de temperaturas más cercanas a 0 grados centígrados, la separación deberá ser de unos 6 por pulgada.

Tipos de serpentines

Podemos clasificar los serpentines de acuerdo al material utilizado para su fabricación y a su uso.

De acuerdo al material utilizado puede ser:

1. Aletas de aluminio y tubos de acero inoxidable.
2. Aletas de aluminio y tubos de cobre (estos son los más usados en refrigeración).
3. Aletas y tubos de acero galvanizado.
4. Aletas y tubos de cobre.
5. Aletas de titanio y tubos de cuproníquel, utilizados en la industria petroquímica.

Por otra parte, de acuerdo a su uso, existen serpentines para calefacción, congelación, refrigeración, procesos industriales, aire acondicionado, laboratorios, túneles de viento, enfriamiento de agua, transporte refrigerado, etc.

Serpentines para sistemas de refrigeración

Existen muchas industrias que hacen uso de serpentines para su sistema de refrigeración, entre las que tenemos:

1. Sector hotelero: Son empleados para los sistemas de aire acondicionado, así como también para los sistemas de deshumidificación. Generalmente, el número a utilizar se corresponde con la cantidad de habitaciones.
2. Sector salud: En este sector es muy importante su uso no solo para el confort, sino también para aquellos procesos donde sea indispensable mantener un control óptimo de los niveles de humedad para así proteger la higiene.
3. Sector educativo: Son utilizados mayormente para la adecuación de los laboratorios, con el fin de poder conservar debidamente todos los productos, también se necesita en muchas ocasiones para los auditorios y las aulas de clase.
4. Sector público: Es usado generalmente para el confort de las oficinas gubernamentales.
5. Sector petroquímico: Se necesitan para el debido mantenimiento de los diversos materiales utilizados en la producción petroquímica como el titanio.

Serpentines de configuración estándar para enfriamiento

Existen tres tipos de serpentines de configuración estándar para enfriamiento que son:

1. Una Espira: Son serpentines que tienen una tubería vertical, generalmente en forma de horquilla. Los mismos se colocan en diminutos reactores donde el espacio es muy pequeño.
2. Serpentines: Estos serpentines están compuestos por unas seis u ocho tuberías verticales, las cuales tienen un espacio uniforme por el rededor de todo el recipiente.
3. Ocupan un espacio bastante razonable que no interfiere con los estándares de agitación y deflexión. Adicionalmente, son fáciles para hacer su debido mantenimiento y limpieza.
3. Serpentines en forma de espiral: Están compuestos por varias espiras que se encuentran enrolladas en la parte interna del recipiente. Generalmente, se utilizan solo en aquellos recipientes de 4” y 6”. Sirven para propagar el área de enfriamiento que se disponga y en ocasiones a costa de la disposición para la limpieza y de una agitación pareja.

El uso del serpentín adecuado irá de acuerdo a las necesidades por cada reactor. Los mismos están elaborados con el mismo material que los reactores y pueden ser quitados. También cuentan con unos tapones que son utilizados en el cierre de las hendiduras de la cabeza que normalmente podrían convertirse en una opción de salidas o entradas cuando el enfriamiento no sea necesario.

Serpentines industriales

Los serpentines industriales están elaborados a base de los siguientes materiales:

1. Acero Inoxidable.
2. Acero al carbón.
3. Cobre
4. Latón almirantazgo.
5. Cuproníquel (CuNi)

Generalmente, el uso de estos materiales es fundamental en la mayoría de los sectores que necesitan de un sistema de refrigeración durante su proceso, desde un simple mecanismo de aire acondicionado hasta en aquellos ambientes donde sea necesario el uso de sustancias como el ácido sulfúrico, en la industria petroquímica.

Serpentines para sistemas automotores

En la industria automotriz se ha convertido en una pieza indispensable. El uso de estos dispositivos es vital para el óptimo funcionamiento de la transmisión automática.

Cumpliendo la función de refrigerar el aceite mientras el mismo hace su recorrido hacia los componentes del vehículo, evitando que las piezas de goma, algunos componentes metálicos y filtros se dañen, ya que esto podría ocasionar consecuencias costosas.

En una transmisión automática, el aceite es el fluido más importante y si los niveles de temperatura se elevan descontroladamente, el mismo va a perder su viscosidad y oxidación. Esto, provocaría un aceleramiento en el desgaste de los componentes del sistema.

Este tipo de serpentines cumplen con las mismas funciones y están elaborados por materiales iguales a los utilizados en los sistemas de refrigeración.

Importancia del mantenimiento de los serpentines

Para finalizar, debido a que en ocasiones se encuentran ubicados en exteriores y son propensos a recibir daños por el medio ambiente, cabe destacar la importancia de hacer un buen mantenimiento y limpieza de los serpentines. Ha de ser específico y de acuerdo al caso, para garantizar el buen desempeño de los equipos.