Laboratorio de Fenomenos Transferencia de Calor en Punto de Ebullicion

Páginas: 6 (1334 palabras) Publicado: 8 de enero de 2014

SUMARIO

La experiencia realizada en el laboratorio de transferencia de calor y operaciones unitarias de la UNEXPO Barquisimeto consistió en el estudio de la Transferencia de Calor a líquidos en Ebullición. Esta práctica se elaboró mediante el uso de un calderín, Calderín Scott, el cual posee en el interior unas resistencias (y otros dispositivos eléctricos) que proporcionan el calor alsistema y como fluido interno agua destilada (por ser una sustancia pura).
Esta experiencia se desarrolló considerando las temperaturas del líquido condensado al salir del calderín, las temperaturas de entrada y salida del refrigerante, temperaturas en las zonas de líquido y vapor del calderín, y la medición del volumen del condensado y refrigerante por unidades de tiempo. Todos estos valoresobtenidos experimentalmente fueron usados para desarrollar los cálculos correspondientes a: entalpía del vapor generado por el calderin, balance de energía en el sistema para determinar la eficiencia de la caldera, y coeficientes de transferencia de calor para los tubos del calderín. Cabe destacar que todos cálculos se realizaron para valores obtenidos a 6 diferentes presiones: 0, 3,6,9,12 y 15psi.
Entre los resultados obtenidos se debe destacar los valores correspondientes a la entalpía del vapor, la cual osciló, entre 1190.67 Btu/lb y 1219.607 Btu/lb, para las presiones de 0 y 15 psig. respectivamente; la eficiencia de la caldera, cuyos valores oscilan entre de 37.88 % y 54.85% para las presiones de 9 y 3 psig. respectivamente y los coeficientes de transferencia de calor, cuyosresultados están entre y 4.309x10-3 Btu/s.pie2.F para 0psig. y 6.519x10-3 Btu/s.pie2.F para 12 psig. lo que es equivalente a: 15.51 Btu/h.pie2.F y 26.4384 Btu/h.pie2.F. Apreciándose la variación de la entalpía proporcional a la variación de la presión, no siendo la misma situación para los demás valores, tanto de la eficiencia como los coeficientes y demás cálculos intermedios como calor delrefrigerante y calor del condensado.



INTRODUCCIÓN


La práctica que a continuación se desarrolla corresponde a la Nº 11 del Laboratorio de Fenómenos de Transporte, cuyo contenido pertenece a lo estudiado en la Cátedra Transferencia de Calor; el objetivo de esta práctica es estudiar el fenómeno de transferencia de calor a líquidos en ebullición mediante la utilización del calderín Scott,determinando la entalpía de un vapor de una sustancia pura.
Los objetivos que se persiguen cumplir mediante la ejecución de esta actividad son: determinar la entalpía de un vapor de una sustancia pura, contenido en una cierta cantidad del mismo y la comparación de los valores obtenidos con los valores teóricos obtenidos en las tablas de vapor. Todo esto considerando la relación de la presión del sistemasobre el fenómeno de transferencia de calor y por ende en los valores de sus respectivos coeficientes de calor. Además, calcular la eficiencia del calderín.
Como se dijo anteriormente el equipo a usar consta principalmente de un Calderín Scott, cuyo calor es proporcionado por un sistema eléctrico; este calor generado es de utilidad para el cálculo de la eficiencia de la caldera , la cual no esmas que la relación entre el calor absorbido en el sistema con el generado por el mismo (calderín).
La importancia de esta práctica radica en que por medio de esta experiencia se puede evidenciar y analizar la transferencia de calor en una caldera, mediante la producción de vapor de agua a distintas presiones. Esta realidad nos permite ampliar y afianzar conocimientos en relación alfuncionamiento de las calderas y establecer criterios para la futura evaluación o diseño de sistemas compuestos por calderas dentro del ámbito industrial.








DISCUSIÓN DE RESULTADOS

Los resultados obtenidos en el cálculo de entalpías del vapor a las diferentes presiones usadas en el experimento, corroboran que variación de la entalpía en función a la presión es proporcional; esto se puede...
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