Intercambiador de calor cerrado

LABORATORIO DE TRANSFERENCIA DE CALOR

PRACTICA #1

1. Tema:

INTERCAMBIADOR DE CALOR CERRADO

2. Introducción

La aplicación de los principios de la transferencia de calor al diseño de un equipo destinado a cubrir un objetivo determinado en ingeniería, es de capital importancia, porque al aplicar los principios al diseño, el individuo está trabajando en la consecución del importantelogro que supone el desarrollo de un producto para obtener provecho económico. A la postre, la economía juega un papel clave en el diseño y selección de equipos de transferencia de calor, y el ingeniero debería tener esto en cuenta al abordar cualquier problema nuevo de diseño de transferencia de calor. El peso y el tamaño de los cambiadores de calor empleados en el espacio o en aplicacionesaeronáuticas son parámetros fundamentales, y en estos casos, las consideraciones sobre los costes de material y fabricación del cambiador de calor quedan frecuentemente subordinados a aquéllos; sin embargo, el peso y el tamaño son factores de coste importantes dentro de la aplicación global en estos campos, y deben seguir considerándose, por tanto, como variables económicas.
Cada aplicación enparticular dictará las reglas a seguir para obtener el mejor diseño en relación a consideraciones económicas, de tamaño, de peso, etc. Un análisis de todos estos factores va más allá del alcance de la presente discusión, pero es bueno recordar que en la práctica, todos ellos deben tenerse en cuenta. Esta discusión sobre cambiadores de calor adoptará la forma de un análisis técnico; esto es, sedestacarán los métodos que predicen el funcionamiento de los cambiadores de calor, junto con una discusión sobre los métodos que pueden emplearse para estimar el tamaño y tipo de cambiador de calor necesario para realizar una tarea en particular. A este respecto, el presente estudio se limita a cambiadores de calor en que los modos primarios de transferencia de calor son conducción y convección. Ello noimplica que la radiación no sea importante en el diseño del cambiador de calor, porque en muchas aplicaciones importantes en el espacio es el medio principal disponible para efectuar una transferencia de energía
Los cambiadores de calor de corrientes cruzadas se emplean generalmente para calentar aire o gases y en aplicaciones de refrigeración. En este cambiador se dice que el gas que circulatransversalmente a los tubos es una corriente mezclada, mientras que la del fluido del interior de los tubos se dice que es sin mezclar. El gas es mezclado porque puede moverse libremente por el cambiador mientras intercambia calor. El otro fluido está confinado dentro de conductos tubulares separados mientras se encuentra dentro del cambiador, de modo que no puede mezclarse consigo mismo durante elproceso de transferencia de calor.

3. Objetivos
1. Objetivo general:

1. Calcular el coeficiente de calor [pic]

2. Objetivo específico:

1. Verificar la influencia del caudal de ambos fluidos sobre los coeficientes de transferencia de calor respectivos.
2. Proponer una correlación para el coeficiente global de transferencia de calor teórico.3. Determinar experimentalmente el Coeficiente global de transferencia de calor en un intercambiador de calor.
4. Determinar las incertidumbres y los límites de confianza de sus resultados.

4. Materiales y Equipos
BANCO DE PRUEBAS
Los bancos de pruebas requieren de un generador de vapor, sistema de distribución de vapor y agua, reductores de presión, sistema de retornode condensado e instrumentación especifica. Está compuesto de:

• Intercambiador de color.
• Termómetro digital y termocuplas.
• Nanómetros.
• Cinta graduada.
• Cronómetro.
• Cubeta graduada.

5. Esquemas

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6. Marco teórico
INTERCAMBIADORES DE CALOR

Un Intercambiador de Calor es un equipo utilizado para enfriar un fluido que...