Diagnostico de practica de Intercambiadores de calor




MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN SUPERIOR
INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA
DR. FEDERICO RIVERO PALACIO
ING. PROCEOS QUÍMICOS
TRAYECTO III-SECCIÓN A
LABORATORIO DE OPERACIONES UNITARIAS

Diagnóstico y planificación
DE INTERCAMBIADORES
DE CALOR


Profesor: Ronald SuárezParticipantes:
Hector Acosta
Jonathan Morillo
Erick Ramirez



Los Salías, Junio del 2011
Intercambiadores de calor
Fase Diagnóstico (caracterización).
1. Especificaciones del sistema físico, materia y energía:
La operación unitaria de Intercambiadores de Calor es un proceso que posee un sistema físico de materia,caracterizado por magnitudes físicas, coordenadas cartesianas, donde se pueden definir las variables independientes y dependientes de la siguiente manera:
Variables independientes: Son las variables sobre las cuales no se tiene control durante la experiencia, la variable independiente cambia libremente y su cambio impone los valores de las variables dependientes, estas en cualquierproceso corresponden a las variables espacio-temporales es decir tiempo y las trs coordenadas o dimensiones espaciales.
tiempo (t), coordenadas cartesianas (cilíndrica): r, , Z ; donde el radio (r) se considera despreciable ya que la concentración se asume igual en cada punto del radio en la corriente tansportada en una tubería, así mismo la velocidad angular () es nula debido aque asume que no existen movimientos circulares en la corriente.
Variables dependientes: Temperatura, Concentración y Presión. En este caso solo se considera la temperatura ya que ocurre la transferencia de calor, se considera que no existe pérdida de Carga y no existe transferencia de materia.
Cabe destacar que al realizar el estudio completo de una instalación para sufuncionamiento y mejora , se debe aclarar la diferencia entre un parámetro y una variable , donde la variable corresponde a todo lo que se puede medir en ese sistema, luego de realizar un estudio de sensibilidad donde se analizan las variables que controlan el proceso, considerando el mecanismo o la cinética más lenta, es decir, la resistencia controlante, elparámetro se fija, sólo luego de evaluar la eficiencia de instalación, en la ejecución, como consecuencia se obtendrán condiciones que conllevará a la parametrización .
Para este proceso se observa que se presentan cambios que obedecen al comportamiento de transferencia de calor, ya que no existe transferencia de materia, ni contacto entre fases. Se desarrolla en régimentransitorio debido a que las variables cambian con el tiempo. Posee una tendencia a Flujo pistón, orden absoluto, dispersión nula, entropía mínima; componente agua, fase líquida, El sistema de trabajo es cerrado, no se transfiere masa, sólo energía con el entorno, el tipo de operación es continua, El fenómeno de transporte que aplica en este caso es transferencia de calor, los mecanismos detransporte de calor convección, conducción.


2. Modelos para la caracterización y simulación de la operación:
Un intercambiador de calor es un aparato que facilita el intercambio de calor entre dos fluidos que se encuentran a temperaturas diferentes evitando que se mezclen entre sí.
ALGUNOS TIPOS DE INTERCAMBIADORES DE CALOR

- a ) TUBO DOBLE. Es el tipo más sencillo de intercambiador decalor. Está constituido por dos tubos concéntricos de diámetros diferentes. Uno de los fluidos fluye por el tubo de menor diámetro y el otro fluido fluye por el espacio anular entre los dos tubos. En este tipo de intercambiador son posibles dos configuraciones en cuanto a la dirección del flujo de los fluidos: contraflujo y flujo paralelo. En la configuración en flujo paralelo los dos fluidos entran...