Tarea 1 Termodinamica Aplicada

Departamento de Ingeniería Mecánica
Facultad de Ingeniería
Termodinámica
Profesor:
Cristian Cuevas(541203-1)

Departamento de
Ingeniería Mecánica

Tarea 1: Termodinámica Aplicada (541206)
Parte 1:Teoría.
a) Deduzca la expresión que permite calcular la diferencia de temperatura media logarítmica,
b) Deduzca la expresión entre ε y NTU para un flujo paralelo.
Parte 2: Ejercicio.
Considere unintercambiador de calor en contraflujo que se usa para calentar un flujo de agua de 0,25 kg/s que
ingresa a 15ºC y una presión de 3 bar y que se desea calentar a 45ºC. Esta se calienta con un flujo de aguacaliente que ingresa a un flujo de 3 kg/s y a una presión de 10 bar. Se pide analizar lo siguiente:
a) Analizar el efecto de la temperatura de entrada del agua caliente sobre el área de transferenciade calor,
haciéndola variar de 60ºC a 120ºC, con un paso de 5ºC entre cada punto. Grafique el área de transferencia de
calor en función de la temperatura de entrada del agua caliente, comente elresultado. Utilice un valor del
coeficiente global de transferencia de calor de 950 W/m2K.
b) Analizar el efecto del coeficiente de transferencia de calor sobre el área de transferencia de calor,haciéndolo variar de 750 a 1250 W/m2K, con un paso de 10 W/m2K entre cada punto. Grafique el área de
transferencia de calor en función del coeficiente de transferencia de calor, comente el resultado. Considereuna temperatura de entrada del agua caliente de 100ºC.
En sus cálculos considere un calor específico calculado a la temperatura media del agua de cada lado
respectivamente. Adjunte en anexo elprograma en EES utilizado en su análisis.
Parte 3: Práctico.
a) Indique el motivo por el cual se usan las aletas en los intercambiadores de calor, qué beneficios trae?
b) Indique al menos 3 tipos de aletas:indique nombre, adjunte imágenes y la forma en que se adhieren al
intercambiador,
c) Indique los materiales que se usan normalmente para fabricar las aletas, cuáles son los criterios para elegir...