Intercambiadores

Los intercambiadores de calor compactos se usan normalmente cuando se desea un área superficial de transferencia de calor por unidad de volumen grande y al menos uno de los fluidos es un gas.

Losdos fluidos normalmente se mueven en direcciones ortogonales entre sí. Permiten lograr razones elevadas de transferencia de calor entre dos fluidos en un volumen pequeño y son de uso común enaplicaciones con limitaciones estrictas con respecto al peso y el volumen de esos aparatos.
Las características de transferencia de calor y flujo se han determinado para configuraciones específicas ynormalmente se presentan en el formato de las siguientes figuras:


Los resultados de transferencia de calor se correlacionan en términos del factor j de Colburn y del número de Reynolds, donde los números deStanton y de Reynolds se basan en la velocidad de masa máxima:

La cantidad es la razón del área de flujo libre mínima de los pasos con aletas (área de sección transversal perpendicular a ladirección del flujo). al área frontal. Del intercambiador. Valores de , (diámetro hidráulico del paso del flujo), (área superficial de transferencia de calor por volumen total del intercambiador decalor), (la razón de la aleta al área superficial de transferencia de calor total), y otros parámetros geométricos se listan para cada configuración. La razón se usa en la ecuación siguiente paraevaluar la electividad de temperatura .

En un cálculo de diseño, se usaría para determinar el volumen del intercambiador de calor que se requiere, después de que se ha encontrado el área de lasuperficie de transferencia de calor: en un cálculo de rendimiento se usaría para determinar el área superficial una vez que se conoce el volumen del intercambiador de calor.
En un cálculo de intercambiadorde calor compacto, la información empírica se proporciona en las figuras 1anteriores, se usaría primero para determinar el coeficiente promedio de convección de las superficies con aletas. El...