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Termodinamica equipos


Enviado por   •  29 de Marzo de 2017  •  Ensayo  •  573 Palabras (3 Páginas)  •  116 Visitas

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TABLA DE EQUIPOS

EQUIPO

Balance de materia

Balance de energía

Tipo de fluido

Propiedad termodinámica básica

Intercambiadores

De calor

m1+m2= m3+m4

Q+H1+H3=H2+H4

Ó

Q=m*c*T => Q=m*H

Líquido-Gas

temperatura

Bombas

Compresores

Turbinas

m1 = m2

W=-( H2-H1 )

Gas-Vapor

Presión

Ventiladores

Consideraremos la ecuación general de la energía de la siguiente forma (tal como aparece en Van wylen segunda edición)

Q-W+Ece-Ecs+E1=E2 (ecuación 1)

Donde:

Q   = Calor transferido.

W   = trabajo realizado

Ece = Energía de corrientes de entrada

Ecs = Energía de corrientes de salida

E1   = Estado inicial

E2   = estado final.

Además

Ece= (H+Ec+Ep)Entrada

Ece= (H+Ec+Ep) salida

Donde H= Entalpía

            Ec= Energía cinética

            Ep= Energía potencial.

Finalmente

E1 =(U+Ec+Ep)estado 1

E2 =(U+Ec+Ep)estado 2

Donde:

           U= Energía interna.

           Ec= Energía cinética.

           Ep= Energía potencial.

        

INTERCAMBIADORES DE CALOR:

Un intercambiador de calor es un equipo en el que dos corrientes a distintas temperaturas fluyen sin mezclarse con el objetivo de enfriar, calentar (o ambas cosas) un fluido.  

Para los intercambiadores de calor, reescribiremos la (ecuación 1) como=>

∑∆𝑈 +∑∆𝐸𝑐 + ∑∆𝐸𝑝+∑∆H =∑𝑄 – ∑W (ecuación 2)

Consideraciones:

𝑈=0 porque es flujo permanente (no hay cambios de estado ni de temperatura).

𝐸𝑐=0 considerando que no hay energía cinética presente.

𝐸𝑝= 0 Asumiendo que no hay energía potencial involucrada.

W=0, ya que estos dispositivos no involucran trabajo.

Reescribiendo la ecuación:

∑∆H = ∑𝑄 

Consideremos el intercambiador de calor mostrado en la Figura 1.

Figura 1: Intercambiador de calor

...

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