Los deflectores son paletas o paneles que dirigen u obstruyen el flujo y se utilizan para dirigir un flujo de líquido o gas. Se utiliza en algunas estufas domésticas [1] y en algunos recipientes de procesos industriales (tanques), como intercambiadores de calor de carcasa y tubos , reactores químicos y mezcladores estáticos .
Los deflectores son una parte integral del diseño del intercambiador de calor de carcasa y tubos. Un deflector está diseñado para soportar haces de tubos y dirigir el flujo de fluidos para una máxima eficiencia. El diseño de los deflectores y las tolerancias para los intercambiadores de calor se analizan en las normas de la Asociación de Fabricantes de Intercambiadores Tubulares (TEMA).
Las funciones principales de un deflector en un intercambiador de calor de carcasa y tubos son:
En un mezclador estático, se utilizan deflectores para minimizar el componente tangencial de la velocidad que causa la formación de vórtices y, por lo tanto, promueve la mezcla . [2]
En un reactor químico, a menudo se colocan deflectores en las paredes interiores para promover la mezcla [3] y así aumentar la transferencia de calor y posiblemente las velocidades de reacción química .
En estufas domésticas como Handölkassetten y estufas similares se utiliza un deflector para evitar que el gas suba directamente a la chimenea y posiblemente provoque un incendio en la chimenea y dirige el gas hacia la parte delantera del horno antes de que continúe hacia arriba hacia la chimenea. [4] En este caso, el deflector ayuda a aumentar la eficiencia de la estufa ya que más calor sale del gas antes de que salga.
La implementación de deflectores se decide en función del tamaño, el costo y su capacidad para brindar soporte a los haces de tubos y dirigir el flujo:
Como se mencionó, los deflectores abordan la preocupación del soporte y la dirección del fluido en los intercambiadores de calor. De esta manera, es vital que estén espaciados correctamente durante la instalación. La separación mínima entre deflectores es 50,8 mm o una quinta parte del diámetro interior de la carcasa, el mayor. La separación máxima entre deflectores depende del material y el tamaño de los tubos. La Asociación de Fabricantes de Intercambiadores Tubulares [5] establece directrices. También hay segmentos con un diseño "sin tubos en la ventana" que afecta el espacio aceptable dentro del diseño. Una consideración importante del diseño es que no se formen zonas de recirculación ni puntos muertos, los cuales son contraproducentes para una transferencia de calor efectiva.