
Un intercambiador de calor de circuito impreso es un bloque sólido de metal con miles de microcanales grabados en finas placas de aleación. Estas placas se apilan y se unen por difusión en un horno de vacío, donde la difusión atómica las fusiona en una sola pieza. Sin juntas, sin material de aporte para soldadura fuerte, sin cordones de soldadura. El resultado es un núcleo monolítico que se comporta como el metal base y soporta presiones que los diseños convencionales simplemente no pueden igualar.
Estas unidades demostraron su eficacia inicialmente en los sectores aeroespacial y nuclear. Hoy en día se utilizan en plantas de licuefacción de GNL, ciclos de potencia de CO₂ supercrítico, compresión de gas en plataformas marinas y sistemas de hidrógeno a alta presión. El denominador común es la escasez de espacio, la alta demanda térmica y la incapacidad para realizar paradas programadas. Un intercambiador de calor de placas y tubos (PCHE) suele ocupar entre 5 y 10 veces menos espacio que un intercambiador de calor de carcasa y tubos equivalente, lo cual es crucial en una plataforma marina donde cada metro cuadrado representa un coste.
No existen dos aplicaciones térmicas idénticas, por lo que la geometría, la profundidad y la sección transversal del canal se diseñan para cada proyecto. Los materiales varían desde acero inoxidable 316L y acero dúplex 2205 hasta titanio y Hastelloy C-276, con espesores de placa entre 0,5 y 2,0 mm. El diseño se guía mediante modelado CFD y análisis de esfuerzos por elementos finitos antes de realizar cualquier grabado en el metal. El núcleo terminado se somete a pruebas de estanqueidad con helio y verificación hidrostática según las normas ASME, CE o NB.
La superficie máxima de transferencia de calor alcanza los 8000 m², la separación entre canales varía de 0,4 a 4 mm, la temperatura de diseño oscila entre -196 °C y 850 °C, y la presión máxima de diseño llega a los 1000 bar. La eficacia térmica puede alcanzar el 98 %, lo que permite un control de temperatura muy preciso que recupera la energía que otros diseños no logran.