EL NUEVO INTERCAMBIADOR DE TUBO Y CORAZA (1:1 LIQUIDO – LIQUIDO EN FLUJO PARALELO Y CONTRAFLUJO

INTERCAMBIADOR DE TUBO Y CORAZA (1:1 LIQUIDO – LIQUIDO EN FLUJO PARALELO Y CONTRAFLUJO

II INFORME DE LABORATORÍO GRUPO 601 ii-2016

INTRODUCCIÓN

OBJETIVOS

Objetivo general

• Calcular el coeficiente de convección global en un intercambiador de calor líquido -líquido a partir del registro de datos de operación en paralelo y contraflujo, incluida las pérdidas al ambiente.

Objetivos específicos

• Hallar el coeficiente global UD en operación.
• Conociendo el Uc hallar el factor de incrustación.
• Hallar las pérdidas de energía al ambiente.
• Calcular la caída de presión y compararla con el valor medio.

MARCO TEÓRICO

Intercambiadores de calor de corazas y tubos

Este intercambiador consiste en un conjunto de tubos en un en un contenedor o coraza, uno de los fluidos va dentro de los tubos, este flujo se le llama flujo interno y el que fluye en el interior de la coraza se llama flujo externo.
Este intercambiador se clasifica por el número de veces que pasa el fluido por los tubos.

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Imagen 1         Intercambiador de calor de  corazas y tubos.

Coeficiente de transferencia de calor global

 El coeficiente de transferencia de calor global nos permite saber la cantidad de calor transferido cuando se multiplica por el área de la superficie exterior del tubo y por una diferencia de temperaturas.

Este coeficiente depende no solo de la transferencia de calor, sino que también de las superfies interior y exterior del tubo; se puede calcular con la siguiente formula.

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 Incrustación

La incrustación es el proceso en el que un material no deseado se deposita sobre la superficie.

Factor de incrustación

Es el factor utilizado para saber la perdida de conductividad del material debido al desarrollo de la incrustación superficial en los tubos de los intercambiadores de calor, puede variar de acuerdo al tipo del material y la temperatura en que este.

Caída de presión

La caída de presión es la disminución de la presión de un fluido, dentro de un tubo cada vez que dicho fluido lo atraviesa; se puede calcular por medio de la siguiente formula.

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PROCEDIMIENTO

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CUESTIONARIO

1. ¿Qué tan válido es considerar el coeficiente de transferencia global constante a lo largo de todo el intercambiador?
   
   Si es válido considerar el coeficiente de transferencia global constante ya que este depende del área de la superficie y de la diferencia de las temperaturas, si a lo largo del tubo se tiene una misma área y las diferencias de las temperaturas también son iguales el coeficiente de transferencia global permanecerá contante y si se tienen incrustaciones esta no va afectar en el coeficiente global.
   
2. ¿El factor de incrustación debe ser igual para un flujo en paralelo o en contracorriente?
   
   El factor de incrustación se debe a que con el paso del tiempo se acumulan ciertos o pequeños depósitos sobre las superficie de los intercambiadores, este factor depende exclusivamente del tipo de fluidos y la temperatura a la que se encuentra estos, por esta razón es el mismo para un flujo en paralelo o contracorriente ya que el factor de incrustación afecta en el aumento de la resistencia térmica y disminuye la velocidad de transferencia de calor.

1. ¿Cuál es el papel de los deflectores? ¿De qué manera la presencia de deflectores afecta la transferencia de calor y las necesidades de bombeo?

El papel de los deflectores es controlar la dirección del flujo del lado de la coraza en el caso de los deflectores longitudinales.

Los deflectores transversales tienen como principal función mantener a los tubos en su posición adecuada durante la operación y evita la vibración producida por los vórtices inducidos por el flujo por otra parte guían al fluido del lado de la coraza.

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