Intercambiadores De Calor

Resumen

Un intercambiador de calor intervienen en su funcionamiento un determinado número de corrientes en los cuales va a intervenir de una forma directa fuentes de calor ocasionando que dichas se den una en forma de transmisión de calor y otra en forma de receptor de calor las cuales se determinan en el desarrollo del prototipo , en las cuales interviene ciertos fluidos para dar el efecto que se quiere desarrollar puesto que se necesita de dos o más fluidos uno que sea el que va a enfriar y otro el que va a recibir la temperatura normalmente se utiliza para este desarrollo como liquido de enfriamiento el agua puesto que es uno de los fluidos que se dejan manejar fácilmente a diferentes temperaturas dando así una transferencia de calor entre los dos tubos por lo que se realice este proceso.

ABSTRAC

A heat interchanger they intervene in his functioning a certain number of currents in which it is going to control of a direct form heat sources causing that said give themselves one in the shape of heat transmission and other one in the shape of heat recipient which decide in the development of the prototype, in which it controls certain fluids to give the effect that wants to develop since there is needed from two or more fluids one that is the one that it is going to cool and other one the one that is going to receive the temperature normally is in use for this development as liquid of cooling the water since it is one of the fluids that are left to handle easily to different temperatures giving this way a heat transfer between both pipes by what this process is realized.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

• Determinar el funcionamiento adecuado de un intercambiador de calor analizando sus pérdidas de temperatura en reacción con el ambiente .

OBJETIVO ESPECIFICOS

• Conocer y manejar de forma adecuada la convección y la conducción en el desarrollo de los tubos y a lo largo de sus diferentes cambios de temperatura .

• Determinar el coeficiente de calor (u) en el proceso de convección en intercambiadores de calor .

Introducción

Los intercambiadores de calor son desarrollados para analizar diferentes comportamiento en una estructura concéntrica la cual cuenta con dos cilindros de diferentes diámetros en el cual por entre los cilindros corren dos fluidos cada uno encargado de cumplir una labor en el proceso de transferir temperatura , este proyecto se presta para que los tubos puedan ser ubicados en diferentes posiciones ya que se deja trabar verticalmente y horizontalmente lo que se busca por medio de este proyecto en analizar los procesos de transferencia de calor que se realizan en los intercambiadores de tal forma que podamos utilizar y analizar la convección, la conducción y la radiación siempre y cuando en la radiación intervenga un miembro externo a la estructura general de intercambiador .

En este proyecto buscamos afianzar los conocimientos de transferencia de calor y termodinámica y se busca poder dejar un sistema de pruebas o de laboratorio para analizar comportamiento de los fenómenos de transferencia de calor , dejando un instrumento para la fundación universitaria los libertadores ya que con este proyecto se puede contribuir a la educación y a la mejora en el nivel académico de los estudiantes siendo esta una forma de demostrar a los estudiantes como ocurre los procesos y de tal manera tengas una orientación más practica sobre los temas y de esta misma forma nosotros como estudiantes de la universidad formar nuestros conocimiento en una forma práctica de la cual podamos adquirir experiencia en el trabajo y de esta misma forma organizar un desarrollo de investigación y de fortalecimiento en los temas con los cuales nos enfrentamos a diario puesto que como ya se ha analizado la transferencia de calor se realiza en toda la aeronave el cual es nuestro campo de aplicación inmediato y con este proyectó poder llegar a detectar comportamiento de una forma clara y precisa .

Marco teórico

Un intercambiador de calor es un dispositivo diseñado para transferir calor entre dos medios, que estén separados por una barrera o que se encuentren en contacto. Son parte esencial de los dispositivos de calefacción, refrigeración, acondicionamiento de aire, producción de energía y procesamiento químico.

Un intercambiador típico es el radiador del motor de un automóvil, en el que el fluido calo portador, calentado por la acción del motor, se enfría por la corriente de aire que fluye sobre él y, a su vez, reduce la temperatura del motor volviendo a circular en el interior del mismo

Los intercambiadores de calor de tubos concéntricos o doble tubo Están constituidos por dos tubos concéntricos de diámetros diferentes. Uno de los fluidos fluye por el interior del tubo de menor diámetro y el otro fluido fluye por el espacio anular entre los dos tubos.

Hay dos posibles configuraciones en cuanto a la dirección de los fluidos: a contracorriente y en paralelo. A contracorriente los dos fluidos entran por los extremos opuestos y fluyen en sentidos opuestos; en cambio en paralelo entran por el mismo extremo y fluyen en el mismo sentido. A continuación se pueden ver dos imágenes con las dos posibles configuraciones de los fluidos dentro de los tubos.

Los intercambiadores de calor de tubos concéntricos o doble tubo pueden ser lisos o aleteados. Se utilizan tubos aleteados cuando el coeficiente de transferencia de calor de uno de los fluidos es mucho menor que el otro. Como resultado el área exterior se amplia, siendo ésta más grande que el área interior.

Flujo paralelo

Como se ilustra en la figura , existe un flujo paralelo cuando el flujo del tubo interno y el flujo de sector externo ambos fluyen en la misma dirección. En este caso, los dos fluidos entran al intercambiador por el mismo extremo

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