ES2637828T3

ES2637828T3 - Horno de aire caliente

Info

Publication number: ES2637828T3
Application number: ES13774258.1T
Authority: ES
Inventors: Olof ENGSTRÖM
Original assignee: Revent International AB
Current assignee: Revent International AB
Priority date: 2012-09-14
Filing date: 2013-09-13
Publication date: 2017-10-17
Anticipated expiration: 2033-09-13
Also published as: PL2894990T3; JP6502852B2; CZ28649U1; US20150237872A1; BR112015005544B1; CN104735988A; EE01330U1; EP2894990A2; WO2014042585A3; AU2013316210B2; ES1139060U; DE212013000202U1; MX356024B; PL69033Y1; EA201590440A1; HK1207530A1; KR102139270B1; ES1139060Y; KR20150064076A; US10258049B2

Abstract

1. Horno de aire caliente provisto de un intercambiador de calor de tubos de flujo cruzado que comprende al menos dos filas (734, 834) de una pluralidad de tubos de intercambiador de calor (333, 433, 533, 633, 733, 833), el intercambiador de calor está dispuesto dentro de una cámara de calentamiento (5) en la que el aire de cocción que debe calentarse fluye más allá del intercambiador de calor caliente, los gases de escape calientes para calentar el aire de cocción son generados por un quemador, los gases de escape pasan a través de un sistema de conductos estancos a gases, incluyendo dichos tubos de intercambiador de calor, que conducen desde el quemador a una chimenea, y que los tubos de intercambiador de calor en cada fila están dispuestos en un plano esencialmente horizontal, y que los tubos de intercambiador de calor en una fila están en una relación predeterminada en relación con los tubos de intercambiador de calor en una fila adyacente, caracterizado porque cada tubo de intercambiador de calor comprende un tubo alargado (333) con una pared de tubo (361), estando el interior del tubo alargado provisto de al menos una pared interior (363', 363'') que se extiende longitudinalmente, que se extiende desde un lado de la superficie interior del tubo alargado hacia otro lado de la superficie interior, en donde, durante el uso, las paredes interiores son calentadas por el gas de escape y las paredes interiores transfieren este calor por conducción a la pared de tubo de intercambio de calor. 2. Horno de aire caliente de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicha relación predeterminada implica que los tubos en filas adyacentes están alineados verticalmente. 3. Horno de aire caliente de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicha relación predeterminada implica que los tubos adyacentes están desplazados verticalmente. 4. Horno de aire caliente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que dichas filas de tubos de intercambiador de calor están dispuestas en una sección intermedia del intercambiador de calor de tubos de flujo cruzado. 5. Horno de aire caliente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que dicha al menos una pared interior se extiende desde un lado de la superficie interior y está en contacto con otro lado de la superficie interior. 6. Horno de aire caliente de acuerdo con la reivindicación 5, en el que cada una de dicha al menos una pared interior es sólida y en el que el tubo está dividido en compartimentos (365', 365'', 365''') que se extienden longitudinalmente, donde dicha al menos una pared interior (363', 363'') evita el flujo transversal entre dichos compartimentos. 7. Horno de aire caliente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el tubo tiene una sección transversal con dos lados largos, rectos y paralelos (57', 57''), separados por una distancia D, y conectados por un par de extremos curvados convexos (59', 59'') de diámetro D de curvatura. 8. Horno de aire caliente de acuerdo con la reivindicación 7, en el que al menos una pared interior se extiende desde un lado largo al otro lado largo. 9. Horno de aire caliente de acuerdo con la reivindicación 7 o la reivindicación 8, en el que al menos una pared interior se extiende desde un extremo curvado al otro extremo curvado. 10. Horno de aire caliente de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en el que dicho tubo está compuesto de dos piezas de lámina de metal idénticas (931, 932), plegándose cada una a partir de una lámina de metal plana alargada y combinándose a continuación para formar el tubo. 11. Horno de aire caliente de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en el que el área de superficie interna de dichos tubos de intercambiador de calor aumenta a lo largo de la dirección longitudinal de los tubos de intercambiador de calor en la dirección del flujo de aire en dichos tubos. 12. Horno de aire caliente de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en el que el área de superficie interna de los tubos de intercambiador de calor es menor cerca del quemador y aumenta a continuación en la dirección del flujo de aire. 13. Método para intercambiar energía térmica de un primer fluido a un segundo fluido caracterizado por el flujo del primer fluido dentro de un tubo de intercambiador de calor en un horno de aire caliente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 y el flujo del segundo fluido fuera de dicho tubo de intercambiador de calor. 14. Método de acuerdo con la reivindicación 13, en el que el segundo fluido fluye en una dirección que es transversal a la dirección del flujo del primer fluido. 15. Método de acuerdo con la reivindicación 13, en el que el segundo fluido fluye en la dirección inversa a la dirección del flujo del primer fluido.

Description

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DESCRIPCION

Horno de aire caliente Campo de la invencion

La presente invencion se refiere a un horno de aire caliente que comprende una pluralidad de tubos de intercambiador de calor, y metodos para utilizar tales tubos de intercambiador de calor.

Antecedentes de la invencion

Se puede producir aire caliente para cocer alimentos en hornos de panadena quemando un combustible en un quemador y transfiriendo el calor de los gases de escape, a traves de un intercambiador de calor de tubos con flujo cruzado, al aire de coccion sin que el aire de coccion quede contaminado por los gases de escape. El aire de coccion calentado se lleva a la camara de coccion del horno. Los hornos de panadena convencionales utilizan conductos en forma de S dispuestos dentro de una camara calefactora para llevar el aire de escape caliente desde el quemador a una chimenea, estando la seccion inferior de la S, sustancialmente horizontal, conectada a la salida del quemador, conteniendo la seccion intermedia de la S, sustancialmente horizontal, tubenas de intercambiador de calor para calentar el aire de coccion y estando la seccion superior, sustancialmente horizontal, conectada a una chimenea. Las tubenas de intercambiador de calor adoptan normalmente la forma de tubos de seccion transversal circular o rectangular, con lados cortos redondeados, y estan hechas de un material con un alto coeficiente de transferencia termica. Los gases de escape pasan por el interior (denominado "lado caliente") de los tubos de transferencia termica del intercambiador de calor y se fuerza al aire de coccion a fluir por el exterior de los tubos (denominado "lado fno" del intercambiador de calor) en una direccion que es sustancialmente perpendicular al flujo dentro de los tubos. Normalmente, el aire de coccion entra en la camara calefactora por el fondo de la camara, donde el gas de escape esta a su temperatura mas baja, y circula pasando por los tubos del intercambiador de calor y el tubo de evacuacion del quemador, donde la temperatura es maxima, antes de ser llevado a la camara de coccion de un horno. Este flujo de aire es impulsado por un ventilador. La cantidad de calor transferida desde los gases de escape al aire de coccion esta determinada por la extension de las superficies del intercambiador de calor en contacto con los gases de escape y con el aire de coccion, por el coeficiente de transferencia termica del intercambiador de calor (que esta determinado, entre otras cosas, por los materiales utilizados y sus propiedades superficiales, y por el flujo de aire dentro y en torno al intercambiador de calor) y por la diferencia de temperatura entre las paredes del intercambiador de calor. Aunque los intercambiadores de calor convencionales son relativamente compactos y poseen una buena eficiencia, todavfa ocupan mucho espacio y son un factor importante entre los que contribuyen al espacio de suelo (la "huella") ocupado por un horno de panadena. Sena deseable mejorar la eficiencia de los intercambiadores de calor convencionales. Esto conllevana las ventajas de poder fabricar hornos de panadena con una menor huella y/o menores costes de funcionamiento, ya que una mayor eficiencia conducina a que se necesitase menos combustible para calentar la misma cantidad de aire de coccion. Los metodos convencionales para aumentar el flujo de calor desde los gases de escape hacia el aire de coccion en el intercambiador de calor incluyen la modificacion de las formas de los tubos de intercambiador de calor, con el fin de aumentar la superficie expuesta al aire de coccion, o bien anadir mas tubos. Tales medidas pueden aumentar ligeramente la eficiencia, pero a costa de una mayor friccion de aire en el lado fno, que hace necesario utilizar un ventilador mas grande y supone mayores costes de funcionamiento.

El documento GB-2424265 se refiere a tubos para intercambio de calor con aletas integrales. En los antecedentes se menciona que es de conocimiento comun proporcionar un recipiente, a traves del cual fluye el fluido calentado, con una superficie lo mas grande posible para maximizar la transferencia de calor.

El interior del cuerpo tubular se divide tipicamente en una pluralidad de pasos longitudinales, sirviendo los tabiques de division entre los pasos tanto para reforzar el cuerpo tubular como para aumentar la extension de la superficie a traves de la cual puede tener lugar la transmision de calor hacia o desde el fluido que fluye a traves de los pasos.

El documento US-2003/209344 se refiere a un intercambiador de calor que comprende tubos, donde cada uno de los tubos incluye una via de paso que esta dividida en una pluralidad de vfas de paso secundarias. Cada una de las vfas de paso secundarias tiene generalmente forma rectangular (se mencionan otras formas geometricas) y posee una superficie de pared interna con aletas.

Los documentos DE-102005020727 y EP 0 359 358 tambien se refieren a intercambiadores de calor provistos de tubos que tienen dos o varios canales.

El documento EP-0941661 se refiere a un horno de aire caliente provisto de un intercambiador de calor de tubos con flujo cruzado.

El documento JP-2004 309075 describe una tubena para transferencia de calor provista de un miembro de aleta a modo de placa metalica dispuesto dentro de la tubena.

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Breve descripcion de la invencion

La presente invencion resuelve el problema de como mejorar la eficiencia de un intercambiador de calor de tubos en un horno de aire caliente sin aumentar la friccion del aire en el lado externo de los tubos de intercambiador de calor, por medio de un tubo de intercambiador de calor que tiene las caractensticas de la reivindicacion 1.

Por lo tanto, la presente invencion se refiere a un horno de aire caliente provisto de un intercambiador de calor de tubos con flujo cruzado que comprende al menos dos filas de una pluralidad de tubos de intercambiador de calor. Los tubos de intercambiador de calor de cada fila estan dispuestos en un plano esencialmente horizontal, y los tubos de intercambiador de calor de una fila estan en una relacion predeterminada con respecto a los tubos de intercambiador de calor de una fila adyacente. Cada tubo de intercambiador de calor comprende un tubo alargado con una pared de tubo y el interior del tubo alargado esta provisto de al menos una pared interna que se extiende longitudinalmente, que se extiende desde un lado de la superficie interna del tubo alargado hacia otro lado de la superficie interna.

Preferiblemente, la relacion predeterminada implica que los tubos de filas adyacentes estan alineados verticalmente o que los tubos en adyacentes estan desplazados verticalmente.

Ventajosamente, las filas de tubos de intercambiador de calor estan dispuestas en una seccion intermedia del intercambiador de calor de tubos con flujo cruzado.

En las reivindicaciones dependientes se exponen realizaciones preferidas.

El horno de aire caliente segun la presente invencion ha demostrado mejorar la eficiencia con respecto al uso de intercambiadores de calor convencionales. Es posible, entonces, fabricar hornos de panadena con una huella mas pequena y/o costes de funcionamiento mas bajos, ya que la mayor eficiencia hace que se requiera menos combustible para calentar la misma cantidad de aire de coccion.

Los hornos de panadena tienen el requisito especial de que el lado externo (por donde fluye el aire de coccion) sea de tipo turbulento, con altas capacidades de transferencia termica. Aunque el lado interno tiene un caudal masico de aire significativamente menor (aproximadamente una decima parte), la gran superficie interna mejora la eficiencia al aumentar el flujo termico. Por lo tanto, hacer la superficie mas grande en el exterior no mejora la eficiencia; mas bien aumenta la huella y los costes.

Si disminuye la diferencia de temperatura (AT) entre el gas de escape y el aire de coccion, se necesita mas superficie. Cuando AT es elevada, se necesita una extension superficial reducida; la temperatura mas alta incrementa el flujo termico en el elemento calefactor. Sin embargo, un AT mas alto elevara la temperatura de la superficie, lo que obligara al uso de materiales mas exclusivos, tales como acero resistente al calor. La presente invencion permite optimizar la extension de la superficie interna para que la temperatura en la otra superficie coincida con el intervalo optimo de los materiales utilizados.

En una realizacion de la invencion, la superficie interna de los tubos de intercambiador de calor se reduce en lugares especiales. Por ejemplo, cerca del quemador, con el fin de disminuir el flujo termico y la temperatura de la superficie externa. Esta caractenstica mejora el control de la temperatura y ajusta la temperatura a un rango optimo.

Breve descripcion de los dibujos

La Figura 1 muestra esquematicamente una vista lateral simplificada de un intercambiador de calor de tubos con flujo cruzado, convencional, para un horno de panadena.

La Figura 2 muestra esquematicamente un corte de los tubos de intercambiador de calor siguiendo la lmea 11-11 de la Figura 1.

La Figura 3 muestra esquematicamente una vista lateral simplificada de un intercambiador de calor de tubos con flujo cruzado, para un horno de panadena, provisto de tubos de intercambiador de calor segun una primera realizacion de la presente invencion.

La Figura 4 muestra esquematicamente un corte de los tubos de intercambiador de calor siguiendo la lmea IV-IV de la Figura 1.

La Figura 5 muestra esquematicamente un corte correspondiente al de la Figura 4, para un ejemplo de tubos de intercambiador de calor que no forma parte de la presente invencion.

La Figura 6 muestra un corte esquematico correspondiente al de la Figura 4, para un ejemplo de tubos de intercambiador de calor que no forma parte de la presente invencion.

Las Figuras 7 y 8 muestran esquematicamente cortes transversales de dos filas de tubos de intercambiador de calor, segun la presente invencion.

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Las Figuras 9-11 muestran diversas vistas de una realizacion del tubo de intercambiador de calor.

Descripcion detallada de la invencion

La Figura 1 muestra esquematicamente una vista lateral simplificada de un horno 1 de panadena con un intercambiador 3 de calor de tubos con flujo cruzado, convencional. El intercambiador de calor esta dentro de una camara calefactora 5 en la cual aire de coccion que debe calentarse fluye desde una abertura de entrada superior 7, pasando por el intercambiador de calor caliente, hasta una salida 9 cercana a la base de la unidad. El caudal de aire se puede controlar mediante un ventilador 11. Un quemador 13, que quema combustible tal como gas o gasoleo, genera gases de escape calientes para calentar el aire de coccion. Los gases de escape pasan a traves de un sistema 15 de conductos estanco a los gases que lleva desde el quemador a una chimenea 17. El sistema 15 de conductos tiene forma de S, con tres secciones horizontales y tres secciones verticales. La seccion inferior 19 de la S, sustancialmente horizontal, esta conectada en su extremo 21 de entrada a la salida 23 del quemador, y esta conectada en su extremo 25 de salida a la entrada 27 de la seccion vertical inferior 28. El extremo 29 de salida de la seccion vertical inferior esta conectado a los extremos 31 de entrada de una pluralidad de tubos 33 de intercambiador de calor que forman la seccion intermedia sustancialmente horizontal 35 de la S. Estas tubenas de intercambiador de calor transfieren energfa termica desde los gases de escape del interior de los mismos al aire de coccion que fluye sobre ellos. Los extremos 37 de salida de los tubos de transferencia termica estan conectados al extremo 39 de entrada de la seccion vertical intermedia 41. El extremo 43 de salida de la seccion vertical intermedia esta conectado al extremo 45 de entrada de la seccion horizontal superior 47. El extremo 51 de salida de la seccion horizontal superior esta conectado al extremo 53 de entrada inferior de la chimenea 55, que tiene un extremo superior abierto a traves del cual salen los gases de escape enfriados.

Como puede verse en la Figura 2, cada tubo 33 de intercambiador de calor tiene una seccion transversal en forma de un rectangulo con extremos redondeados, es decir, la seccion transversal tiene dos lados largos rectos y paralelos 57' y 57'', separados por una distancia D y conectados por un par de extremos curvos convexos 59' y 59'', con diametro de curvatura D. La pared delgada 61 de tubo de cada tubo de intercambiador de calor esta hecha de un material con buena conductividad termica y resistencia a la corrosion, por ejemplo un metal tal como aluminio, cobre o hierro puros o aleados.

La Figura 3 muestra esquematicamente una vista lateral simplificada de un horno 301 de panadena del tipo mostrado en la Figura 1, pero provisto de un intercambiador 303 de calor de tubos con flujo cruzado, con tubos 333 de intercambiador de calor segun la presente invencion. Como se puede ver en la Figura 4, los tubos de intercambiador de calor tienen la misma forma externa que los tubos convencionales, es decir, una seccion transversal con dos lados largos rectos y paralelos 357' y 357'', separados por una distancia D y conectados por un par de extremos cortos 359' y 359''. En la invencion, los extremos cortos son convexos y tienen un diametro de curvatura D. La pared delgada 361 de tubo de cada tubo 333 de intercambiador de calor esta hecha de un material con buena conductividad termica y resistencia a la corrosion, por ejemplo un metal tal como aluminio, cobre o hierro puros o aleados. El interior de estos tubos de intercambiador de calor esta provisto de una o mas -dos en este ejemplo- paredes internas 363, 363'' que se extienden longitudinalmente. Cada pared interna va desde un lado largo 357' hasta el lado largo opuesto 357'' de la pared 361 del intercambiador de calor, dividiendo asf el tubo de intercambiador de calor en tres compartimentos alargados 365', 365'', 365''' a traves de los cuales fluyen los gases de escape. Preferiblemente, los compartimentos estan cerrados, es decir, no hay flujo transversal de gas de escape entre compartimentos, lo que maximiza la extension superficial de sus paredes expuestas a los gases de escape. Sin embargo, como alternativa, una o mas de las paredes internas pueden estar perforadas, para inducir turbulencia en el flujo. Las paredes internas estan hechas de un material con buena conductividad termica y resistencia a la corrosion, por ejemplo un metal tal como aluminio, cobre o hierro puros o aleados, y preferiblemente estan hechas del mismo material que las paredes delgadas 361 de los tubos de intercambiador de calor. Las uniones entre las paredes internas y la superficie interna de las paredes del tubo de intercambiador de calor estan disenadas, preferiblemente, para procurar una buena transferencia termica desde las paredes internas a la pared de los tubos de intercambiador de calor. Preferiblemente, las paredes internas estan conformadas de manera integral con las paredes externas, por ejemplo por extrusion, o bien estan unidas por soldadura o remachado con pasta de transferencia termica entre los componentes. Durante el uso, las paredes internas son calentadas por el gas de escape que fluye en los compartimentos alargados, y las paredes internas transfieren este calor por conduccion a la pared del tubo de intercambiador de calor. Asf, las paredes internas estan en contacto con el gas de escape en el centro del interior de los tubos de intercambiador de calor. En tubos de intercambiador de calor convencionales, el gas de escape del centro del interior del tubo de intercambiador de calor no esta en contacto con las paredes de los tubos de intercambiador de calor, y pierde calor solo de una manera comparativamente lenta. En la presente invencion, las paredes internas extraen energfa termica del gas de escape y la transfieren a las paredes externas, lo que permite extraer calor del gas de escape mas rapidamente que en el caso de un intercambiador de calor de tubos convencional. Esto permite que un intercambiador de calor de tubos segun la presente invencion trabaje tan adecuadamente como un intercambiador de calor de tubos convencional de mayor tamano.

La Figura 5 muestra una seccion transversal a traves de un segundo ejemplo de un par de tubos 533 de intercambiador de calor. En este ejemplo, el interior de estos tubos de intercambiador de calor esta provisto de una o mas -cuatro en este ejemplo- paredes internas 563', 563'', 563''', 563'''' que se extienden longitudinalmente. Cada pared interna va desde un lado largo 557' hacia el lado largo opuesto 557'', pero no lo toca. Esto divide el tubo de

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intercambiador de calor en tres compartimentos alargados 565', 565'', 565''' abiertos (es decir, no hay nada que evite que el gas de escape fluya de un compartimento a otro compartimento) por los que fluyen los gases de escape. Los extremos mas internos y/o las superficies expuestas de las paredes internas pueden ser rugosas o estar conformadas para inducir turbulencia, con el fin de ayudar a la transferencia de energfa termica desde el gas de escape a la pared interna.

La Figura 6 muestra una seccion transversal a traves de una segunda realizacion de un tubo de intercambiador de calor que no forma parte de la presente invencion. En este ejemplo, los lados cortos 659', 659'' de los tubos de intercambiador de calor son rectos, y el tubo de intercambiador de calor tiene una seccion transversal cuadrangular. El interior de estos tubos de intercambiador de calor esta provisto de una o mas -tres en este ejemplo- paredes internas 663', 663'', 663''' que se extienden longitudinalmente. Cada pared interna se extiende desde un lado largo 657' hasta el lado largo opuesto 657''. Cada pared interna esta conectada a su pared o paredes vecinas por una pared central 669 que esta dispuesta paralela a los lados largos del tubo de intercambiador de calor. Preferiblemente, cada pared central 669 esta dispuesta en la lmea de simetna del tubo de intercambiador de calor, para asegurar que se extrae la energfa termica del gas de escape que esta mas alejado de la pared externa. Estas paredes internas dividen el tubo de intercambiador de calor en ocho compartimentos alargados cerrados, a traves de los cuales fluyen los gases de escape.

La Figura 7 muestra un corte siguiendo la lmea IV-IV de la Figura 3, en la seccion intermedia horizontal del sistema de conductos en forma de S por el que debe pasar el gas de escape. En esta realizacion, la seccion intermedia comprende dos filas 734, dispuestas de manera esencialmente horizontal, de una pluralidad de tubos 733 de intercambiador de calor. Las filas de tubos de intercambiador de calor no tienen que estar necesariamente dispuestas en una seccion intermedia, sino tambien en una seccion superior o inferior de un intercambiador de calor con flujo cruzado. En esta realizacion ilustrada se proveen diez tubos en cada fila, pero naturalmente se pueden disponer menos o mas tubos. Cada uno de estos tubos puede ser cualquiera de los tubos de intercambiador de calor descritos en la presente solicitud. En la realizacion ilustrada, cada tubo esta provisto de paredes que se extienden longitudinalmente, que definen tres canales separados dentro de cada tubo. En la figura, el aire de coccion se indica mediante flechas verticales.

La Figura 8 muestra una realizacion similar a la de la Figura 7. En esta realizacion, las dos filas 834 de tubos 833 de intercambiador de calor estan mutuamente desplazadas. Esto resulta ventajoso porque el aire de coccion esta mas sometido al calor de la corriente de salida en la fila inferior de tubos de intercambiador.

Las Figuras 9 y 10 son ilustraciones simplificadas de secciones transversales de un tubo preferido de intercambiador de calor, constituido por dos piezas identicas de chapa metalica plegada. La Figura 9 muestra las dos piezas 931, 932 antes de combinarlas, preferiblemente por soldadura o fusion, y la Figura 10 muestra la seccion transversal del tubo 1033 de intercambiador de calor combinado. En la Figura 11 se muestra una vista en perspectiva que ilustra las dos piezas 931, 932 de chapa metalica plegada, antes de combinarlas en un tubo de intercambiador de calor. El tubo de intercambiador de calor fabricado como se ilustra en las Figuras 9-11 ha demostrado satisfacer los elevados requisitos de bajos costes de produccion y excelentes capacidades de transferencia termica.

En todas las realizaciones de la presente invencion, los extremos mas internos y/o las superficies expuestas de las paredes internas que se extienden longitudinalmente pueden ser rugosos, estar perforados o conformados para inducir turbulencia, con el fin de ayudar a la transferencia de energfa termica desde el gas de escape a la pared interna. Preferiblemente, las paredes internas estan hechas de un material con buena conductividad termica y resistencia a la corrosion, por ejemplo un metal tal como aluminio, cobre o hierro puros o aleados, y preferiblemente estan hechas del mismo material que las paredes delgadas 3 de los tubos de intercambiador de calor. Las uniones entre las paredes internas y la superficie interna de las paredes del tubo de intercambiador de calor estan disenadas, preferiblemente, para procurar una buena transferencia termica desde las paredes internas a la pared de los tubos de intercambiador de calor. Preferiblemente, las paredes internas estan conformadas de manera integral con las paredes exteriores, por ejemplo por extrusion, o bien estan unidas por soldadura o remachado. En caso de que los tubos de intercambiador de calor se fabriquen por ensamblaje de varios componentes, es preferible utilizar entre los componentes pasta de transferencia termica, para asegurar una alta conductividad termica entre los componentes.

Segun la presente invencion, las paredes internas que se extienden longitudinalmente pueden ser rectas y estar alineadas con el eje longitudinal del tubo de intercambiador de calor, o bien pueden estar curvadas como las acanaladuras de una espiral.

En una realizacion de la invencion, la extension de la superficie interna de los tubos de intercambiador de calor se reduce en lugares especiales, es decir, a lo largo de la direccion longitudinal de los tubos de intercambiador de calor. Esto se puede conseguir, por ejemplo, incrementando la altura de las paredes internas longitudinales 563', 563'', 563''', 563'''' en la direccion longitudinal de los tubos. En un ejemplo ventajoso, la extension de la superficie interna de los tubos de intercambiador de calor es menor cerca del quemador y luego aumenta en el sentido de flujo del aire. Asf se reduce el flujo de calor y tambien la temperatura superficial externa de los tubos de intercambiador de calor. Esta caractenstica mejora el control de la temperatura y la posibilidad de ajustar la temperatura a un rango optimo.

Los tubos de intercambiador de calor segun la presente invencion se pueden utilizar en metodos para intercambiar ene^a termica desde un primer fluido a un segundo fluido, en donde el primer fluido esta a mayor temperatura que el segundo fluido y el primer fluido fluye a lo largo del interior de un tubo de intercambiador de calor segun la presente invencion y el segundo fluido, mas fno, fluye fuera de dicho tubo de intercambiador de calor, o viceversa.

5 Preferiblemente, el fluido fuera del tubo de intercambiador de calor fluye sobre el tubo de intercambiador de calor de manera sustancialmente perpendicular, tal como se ha ilustrado en la descripcion precedente y en las figuras, o bien fluye en la direccion opuesta o fluye en un angulo distinto de 90° con respecto al sentido de flujo del fluido dentro de los tubos de intercambiador de calor.

La invencion no se limita a los ejemplos ofrecidos en lo que antecede, sino que puede modificarse dentro del 10 alcance de las reivindicaciones adjuntas.

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REIVINDICACIONES

1. Horno de aire caliente provisto de un intercambiador de calor de tubos con flujo cruzado que comprende al menos dos filas (734, 834) de una pluralidad de tubos (333, 433, 533, 633, 733, 833) de intercambiador de calor, el intercambiador de calor esta dispuesto dentro de una camara calefactora (5) en la cual aire de coccion que debe calentarse pasa por el intercambiador de calor caliente, se generan mediante un quemador gases de escape calientes para calentar el aire de coccion, los gases de escape pasan a traves de un sistema de conductos estanco a los gases, que incluye dichos tubos de intercambiador de calor, que lleva desde el quemador a una chimenea, y los tubos de intercambiador de calor de cada fila estan dispuestos en un plano esencialmente horizontal y donde tubos de intercambiador de calor de una fila estan en una relacion predeterminada con respecto a los tubos de intercambiador de calor de una fila adyacente, comprendiendo cada tubo de intercambiador de calor un tubo alargado (333) con una pared (361) de tubo, caracterizado porque el interior del tubo alargado esta provisto de al menos una pared interna (363', 363'') que se extiende longitudinalmente, que se extiende desde un lado de la superficie interna del tubo alargado hacia otro lado de la superficie interna, en donde, durante el uso, las paredes internas son calentadas por el gas de escape y las paredes internas transfieren este calor por conduccion a la pared del tubo de intercambiador de calor, en donde cada tubo tiene una seccion transversal con dos lados largos (357', 357'') rectos y paralelos, separados por una distancia D y conectados por un par de extremos curvos convexos (359', 359'') con diametro de curvatura D, y en donde al menos una pared interna se extiende desde un lado largo hasta el otro lado largo.
2. Horno de aire caliente segun la reivindicacion 1, en donde dicha relacion predeterminada implica que los tubos de filas adyacentes estan alineados verticalmente.
3. Horno de aire caliente segun la reivindicacion 1, en donde dicha relacion predeterminada implica que los tubos en adyacentes estan desplazados verticalmente.
4. Horno de aire caliente segun cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en donde dichas filas de tubos de intercambiador de calor estan dispuestas en una seccion intermedia de intercambiador de calor de tubos con flujo cruzado.
5. Horno de aire caliente segun cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en donde dicha al menos una pared interna se extiende desde un lado de la superficie interna y esta en contacto con otro lado de la superficie interna.
6. Horno de aire caliente segun la reivindicacion 5, en donde cada una de dicha al menos una pared interna es maciza y donde el tubo esta dividido en compartimentos (365', 365'', 365''') que se extienden longitudinalmente, en donde dicha al menos una pared interna (363', 363'') impide flujo transversal entre dichos compartimentos.
7. Horno de aire caliente segun cualquier reivindicacion precedente, en donde dicho tubo esta constituido por dos piezas identicas (931, 932) de chapa metalica, plegandose cada una de ellas a partir de una chapa metalica plana alargada y combinandose a continuacion para formar el tubo.
8. Metodo para intercambiar energfa termica desde un primer fluido a un segundo fluido, caracterizado por hacer fluir el primer fluido dentro de un tubo de intercambiador de calor en un horno de aire caliente segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 y hacer fluir el segundo fluido fuera de dicho tubo de intercambiador de calor.
9. Metodo segun la reivindicacion 8, en donde el segundo fluido fluye en una direccion que va sobre la direccion de flujo del primer fluido.
10. Metodo segun la reivindicacion 8, en el cual el segundo fluido fluye en la direccion opuesta a la direccion de flujo del primer fluido.