Condensador Vertical

CONDENSADOR
VERTICAL

• OBJETIVOS

a) Determinar la eficiencia térmica del equipo.
b) Determinar el comportamiento del equipo tomando en cuenta el tipo de condensación.
c) Analizar el comportamiento del condensador vertical de acuerdo a las diferentes condiciones de operación.
d) Analizar la eficiencia térmica del condensador vertical con respecto al condensadorhorizontal.
e) Determinar el coeficiente global de transferencia de calor experimental y teórico.

• MARCO TEÓRICO

Un condensador es un cambiador de calor que convierte el vapor de su estado gaseoso a su estado líquido, también conocido como fase de transición.
En la condensación o vaporización, las cantidades de calor involucradas para una libra de fluido son idénticas. Parafluidos puros a una presión dada, el cambio de fase de líquido a vapor o de vapor a líquido ocurre a una sola temperatura que es la de Saturación o de equilibrio. La vaporización o condensación de un compuesto puro se efectúa isotérmicamente, ya que los cambios de transferencia de calor ocurren a presión constante.

CONDENSACIÓN EN PELÍCULA

El mecanismo normal para latransferencia de calor en condensadores comerciales es la condensación tipo película.
En esta condensación las gotas son totalmente afines con la superficie, formándose así una película, a medida que se condensa el vapor, cubre la superficie, para ello se requiere vapor adicional para que se condense en la película y no en la superficie de condensación.
La ecuación básica para la condensacióntipo película fue derivada por Nusselt (1916), y es su ecuación la base para diseño práctico de condensadores. En el modelo de Nusselt se asume flujo laminar y condensación tipo película, y la transferencia de calor se asume que se realiza enteramente por conducción a través de la película. En condensadores prácticos, el modelo de Nusselt será estrictamente aplicable solamente a bajas velocidadesde liquido y vapor y donde el flujo de le película de condensado no es obstruido. Puede inducirse turbulencia en la película de líquido con altas velocidades del líquido. Y mediante altas velocidades del vapor. Esto generalmente incrementará la velocidad de transferencia de calor sobre los valores predecidos usando el modelo de Nusselt.

TANQUE FLASH

El tanque flash tiene comofinalidad reutilizar el revaporizado o flash producido del condensado saturado presurizado, que al ser desalojado del medio que lo contiene, reduce su presión revaporizándose parcialmente y alcanzando además la misma temperatura del vapor. Este sistema actúa como recolector, separador y distribuidor, ya que al ingresar el revaporizado parcial se separa, saliendo el vapor por la abertura superior haciaun lugar preestablecido, el condensado restante, se descarga a través de un filtro y una trampa hacia la tubería que conecta con el tanque receptor de condensado en la sala de la caldera.

GOLPE DE ARIETE

El golpe de ariete se origina debido a que el fluido es ligeramente elástico (aunque en diversas situaciones se puede considerar como un fluido no compresible). En consecuencia,cuando se cierra bruscamente una válvula o un grifo instalado en el extremo de una tubería de cierta longitud, las partículas de fluido que se han detenido son empujadas por las que vienen inmediatamente detrás y que siguen aún en movimiento. Esto origina una sobrepresión que se desplaza por la tubería a una velocidad que puede superar la velocidad del sonido en el fluido.

• EQUIPO UTILIZADO ENLA PRÁCTICA

✓ Un condensador vertical de cabezal flotante con 5 tubos, calibre, BWG·18 Asmiralty de 5/8 ’’ de diámetro exterior y de una longitud de 1.5 m
✓ Una bomba centrífuga de 1HP.
✓ 2 tanques atmosféricos de 56 cm de diámetro con indicador de nivel de vidrio para el manejo de agua.
✓ 1 tanque atmosférico de 38.5 cm de diámetro con indicador de nivel de vidrio...