Calor doble tubo

* INTERCAMBIADORES DE CALOR DOBLE TUBO
El de transferencia de calor se define por las funciones que desempeña en un proceso.
Intercambiadores recuperan calor entre dos corrientes en un proceso. El vapor y el agua de enfriamiento son servicios y no se consideran en el mismo sentido que las corrientes de proceso recuperables.
Los calentadores se usan para calentar fluidos de proceso,generalmente se usa vapor y aceite caliente.
Los enfriadores son para enfriar fluidos de proceso y se utiliza agua como medio enfriador.
Los condensadores son enfriadores que eliminan calor latente en lugar de calor sensible.
Los hervidores se usan para suplir los requerimientos de calor en los procesos de destilación como calor latente.
Los evaporadores se emplean para la concentración de solucionespor evaporación de agua.
Vaporizador si además del agua se vaporiza cualquier otro fluido.

UNA HORQUILLA

ARREGLO SERIE PARALELO

CONEXIONES PARA INTERCAMBIADORES DE CALOR DE DOBLE TUBO
Tubo exterior IPS | Tubo interior IPS |
2 | 1 ¼ |
2 ½ | 1 ¼ |
3 | 2 |
4 | 3 |

* Coeficiente de película para fluidos en tuberías y tubos.

* Fluidos que fluyen en un ánulo:Diámetro equivalente.

* Factores de obstrucción

* Fluidos que fluyen en un ánulo: Diámetro equivalente

* Coeficiente de película para fluidos en ánulos
Es costumbre usar la superficie exterior del tubo interior como la superficie de referencia en Q=UADt puesto que hi se ha determinado para Ai y no para A, debe de ser corregida. hi se basa en el area correspondiente del diametrointerior donde la superficie por pie de longitud es p x DI. En el exterior p x DE, y haciendo hio el valor de hi referida al diámetro exterior.


* Factores de obstrucción
Si la superficie no se conoce, la U puede obtenerse independientemente de la ecuación de Fourier mediante los dos coeficientes de película despreciando la resistencia de la pared del tubo.

Cuando el valor de U hasido obtenido de los valores de hio y ho y Q y Dt son calculados de las condiciones de proceso. El calculo A calculada se conoce como de diseño

La ecuación anterior unicamente a partir de 1/hio y 1/ho se considera como coeficiente total limpio Uc, el coeficiente que incluye la resistencia de los lodos se llama de diseño UD. El valor de Aes el correspondiente al UD.

* Caída de presión entuberías y tuberías de ánulo.





* Cálculo de un intercambiador de doble tubo
* Condiciones de proceso requeridas:
Fluido caliente: T1, T2, W, c,s o r,m, k, DP, Rdo o Rdi
Fluido frío: t1, t2, w, c,s o r,m, k, DP, Rdi o Rdo
AREAS DE FLUJO Y DIAMETROS EQUIVALENTES EN INTERCAMBIADORES DE DOBLE TUBO
Intercambiador,IPS | Area de flujo, plg2 | Anulo plg |
|Anulo | tubo | de | d´e |
2 X 1 ¼ | 1.19 | 1.50 | 0.915 | 0.40 |
2 ½ X 1 ¼ | 2.63 | 1.50 | 2.02 | 0.81 |
3 X 2 | 2.93 | 3.35 | 1.57 | 0.69 |
4 X 3 | 3.14 | 7.38 | 1.14 | 0.53 |

* Orden de cálculo:
1.-De T1, T2, t1, t2 compruebe el balance de calor, Q, usando c a Tpromedio y t promedio Q = WC(T1 – T2) = wc(t2 – t1)
2.-MLDT,suponiendo flujo a contracorriente. (5.14)
3.-Tc y tc : Si el líquido no es una fracción del petróleo o un hidrocarburo, la temperatura calórica no puede ser determinada por el uso de la figura 17 y ecs. (5.28) y (5.29). En lugar de esto, el cálculo de Uc debe efectuarse en las terminales calientes y frías suponiendo Uh y Uc de las cuales uno puede obtener Kc. Entonces se obtiene Fc dela fig. 17 o ec. (5.27). Si ninguno de los líquidos es muy viscoso en la terminal fría, no más de 1.0 cp, si el rango de temperatura no excede de 50 a 100°F y si la diferencia de temperatura es menor de 50°F, se puede usar el medio aritmético de T1 y T2, y t1 y t2 en lugar de Tc y tc para evaluar las propiedades fisicas. Para flujo no viscoso f = (m/mw)0.14 puede tomarse como 1.0, como se...