Intercambiador de calor de Coraza y tubo

UNIVERSIDAD TECNICA PARTICULAR DE LOJA

TITULACION DE INGENIERIA QUIMICA

PRACTICA DE LABORATORIO 2

Intercambiador de calor de Coraza y tubo

PRACTICA Nº 3

TEMA: Intercambiador de calor de coraza y tubos

OBJETIVOS:

• Objetivo General: Determinar de manera experimental el calor y características del flujo presente en un intercambiador de calor de coraza y tubos
• Objetivos Específicos:

• Comprender el correcto uso de un intercambiador de calor y su importancia para la transformación de estado de la materia
• Aplicar formulas y cálculos teóricos, al igual que su funcionalidad de manera experimental.

INTRODUCCION:

En la industria de proceso es común encontrar operaciones que comprenden la transferencia de calor hacia o desde algún fluido, con el objeto de calentar, enfriar y/o provocar un cambio de estado, sea este condensación o evaporación. Estas operaciones se realizan en los equipos denominados: “intercambiadores de calor”, en donde las corrientes de proceso reciben o ceden calor a expensas de otro fluido de servicio, vapor, agua de enfriamiento o de proceso, que sufre una evolución contraria (Jaramillo, O.,2007). Los intercambiadores de calor se clasifican teniendo en cuenta diferentes aspectos, al igual que existen diferentes tipos de intercambiadores, de importancia para esta práctica, es el tipo de intercambiador de calor de coraza y tubos, Este tipo de intercambiador se emplea en grandes aplicaciones industriales (Universidad Politecnica de Catalunya, 2021). Contienen un gran número de tubos empacados en un casco con sus ejes paralelos al de éste. La transferencia de calor tiene lugar a medida que uno de los fluidos se mueve por dentro de los tubos, por lo cual el otro se mueve por fuera de estos, pasando por el casco. Por lo general se emplean desviadores en el casco, lo cual fuerza al fluido a moverse en dirección transversal a dicho casco con el fin de mejorar la transferencia de calor, y también para mantener un espacio uniforme entre los tubos. Los intercambiadores de calor se encuentran en muchos sistemas químicos o mecánicos. Estos sirven, como su nombre lo indica, para ganar calor o expeler calor en determinados procesos. Algunas de las aplicaciones más comunes se encuentran en calentamiento, ventilación, sistemas de acondicionamiento de espacios, radiadores en máquinas de combustión interna, calderas, condensadores, y precalentadores o enfriamiento de fluidos (Universidad Politecnica Salesiana, 2018).

DESARROLLO DE LA PRACTICA:

1. PROCEDIMIENTO

1. REACTIVOS

Agua

Vapor de Agua

1. EQUIPOS

Intercambiador de calor de coraza y tubo con las siguientes características:

Material de construcción: acero 316L

Diámetro interno de coraza: 4 pulg

Espesor de la coraza: 3 mm

Número de tubos: 14

Paso por los tubos: 1

Longitud de los tubos: 4 pulg

Diámetro externo de los tubos: 20 mm

Espesor de los tubos: 1,65 mm

Arreglo de los tubos: triangular pitch de 25 mm

Número de bafles: 0

1. PASOS/DIAGRAMA DE FLUJO/FORMULACIONES

1. Se preparó el equipo.

2.Se ubicaron los rotámetros, termocuplas y manómetros dispuestos para el dispositivo.

3.Abrir las válvulas de agua y de vapor hasta alcanzar el flujo másico deseado en los rotámetros. 4.A continuación se verificó la estabilidad del equipo y los instrumentos de medición. Tomar lecturas de las temperaturas de entrada y salida en ambos fluidos.

5.Se tomaron lecturas de los flujos másicos de los fluidos.

6. Cerrar las válvulas de agua y vapor.

 A continuación, se presenta los datos obtenidos:

Tabla 1. Datos obtenidos en punto 1. Elaboración: Ana Cajas

Tabla 2. Datos obtenidos en punto 2. Elaboración: Ana Cajas

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