Determinacion del coeficiente integral de transmicion de calor

PRQ 2203
FECHA:5-12-2011
NOMBRES: VILLEGAS GUIMER
GUZMAN OSCAR
RIVERA PAMELA
GUZMAN DIEGO


LABORATORIO Nº 3


DETERMINACION DEL COEFICIENTE INTEGRALDE TRANSMICION DE CALOR




III Datos Y Cálculos.
Datos consignados:
Tabla 1.

# | T (◦C) | t (◦C) |
1 | 14 | 14 |
2 | 17 | 18 |
3 | 22 | 20 |
4 | 26 | 24 |
5 | 29 | 26 |
6 |31 | 29 |
7 | 32 | 31 |
7 | 34 | 32 |
8 | 34 | 33 |

Para hallar la viscosidad, conductividad, densidad y capacidad calorífica a presión constante se trabaja con una temperatura media:t=14℃+34℃2=24℃
Diámetro interior del tanque: dT=21cm
Diámetro de la paleta: D=35(mm)
Conductividad térmica del fluido: k=0.522(kcalmh℃)
Diámetro de la espiral del serpentín: de=19(cm)
Número derevoluciones de la paleta: n=152(rpm)
Conductividad térmica del material de la pared del serpentín: Acero al carbono k=45.89(kcalmh℃)
Diámetro medio de la tubería del serpentín:dm=d0-dilnd0di=11×10-3m-8×10-3mln11×10-3m8×10-3m=9.42×10-3(m)
Espesor de la pared del serpentín:
xm=d0-di2=11×10-3m-8×10-3m2=1.5×10-3(m)
Densidad del fluido: ρ=997.2kgm3
Calor específico a presión constante:Cp=0.9991kcalkg℃
Viscosidad del fluido y del serpentín: μ=0.925×10-3kgms
Corriente: I=3(A)
Diferencia de potencial: V=140(v)

Cálculos:
Coeficiente de película interior para el serpentín.
Para tubosrectos:
Nu=0.023Re0.8Pr0.4
Re=vdiρμ=4Qρπμdi=4×4.84×10-6m3s×997.2kgm33.1416×0.925×10-3kgms×8×10-3m=830.44
Pr=Cpμk=0.9991kcalkg℃×0.925×10-3 kg⁄ms0.522kcalmh℃×60s1h=0.106
Nu=0.023×830.440.80.1060.4=2.03hi=Nukdi=2.03×0.522kcalmh℃8×10-3m=132.46kcalm2h℃
hi=132.46kcalm2h℃
Para el serpentín:
hi(serpentín)=hi(tuborecto)1+3.5dide
hi(serpentín)=132.46kcalm2h℃1+3.58×10-3m11×10-3m=151.98kcalm2h℃hi(serpentín)=151.98kcalm2h℃
Coeficiente de película exterior para el serpentín.
h0dTk=D2nρμ2/3Cpμk1/3μμs0.14
Se enfría el mismo fluido con una diferencia de temperaturas que no es tan grande,...