Esiqie

Intercambiador de calor de serpentín.

1.- Cálculo del gasto masa del agua.
Gma = wθ = Kgh
Gma =8.648 lmin * 1 m31000l * 60 min1 h *997 Kgm3 = 517.3234 Kgh
2.- Cálculo del gasto masa del aguadel condensado.
Gm vc = Gv*ρa = Kgh
Gm vc = (0.03561m3h)*(991.1 Kgm3 ) = 35.2931 Kgh
3.- Cálculo del gasto volumétrico.
Gv = π4 D2 ∆zθ [=]m3h
Gv = π4 (0.285m)2 0.093m0.1666 [=]m3h[=]0.03561m3h
4.- Calculo del calor ganado o absorbido por el agua (Qa)
Qa = Gma*Cp*(t2-t1) [=] Kcalh
Qa = 517.3234 Kgh * 0.998 KcalKg C * (64-27) C =19102.6839 Kcalh
5.- Cálculo del calor cedido (Q v)
Q v =Gmvc λ [=] Kcalh Nota: λ (de tablas) = 536.466 KcalKg
Q v = 35.2931 Kgh * 536.466 KcalKg = 18933.5481 Kcalh
6.- Cálculo de la eficiencia térmica del equipo:
ŋ=QaQv*100ŋ=19102.6839Kcalh18933.5481Kcalh*100
ŋ= 100.89 %
7.- Cálculo del coeficiente global de transferencia de calor experimental.
Uexp= QaA∆T =Kcalm2h C
Donde: A=π *D2
A = 0.516 m2
∆T= (105-64) =41 0C
Uexp=19102.6839Kcalh0.516 m2*41 C
Uexp= 902.944 Kcalm2h C
9.- Cálculo del coeficiente global de transferencia de calor teórico.
U=1dehidi+edeKdm+1he =Kcal hm2C
de= Diámetro externo del tubo de serpentín .1.59 cm =0.0159 m
di = Diámetro interno del tubo de serpentín. 1.34 cm = 0.0134 m
hi = Coeficiente individual de la película interior.
K= Conductividad térmica del tubo interior.
dm= Diámetro medio delmaterial del tubo.
e = Espesor de la pared del tubo interior. 0.125cm = 0.00125 m
10.-Calculo de coeficientes de película.
hi= 1.51*4Gm0.5Lsμ-1/3*K3ρ2gμ21/3*1+3.5diDs [=] Kcalhm2C
Para este cálculolas propiedades físicas se evalúan a temperatura de película (Tf) del vapor en donde:
11.- Tf= Tv-0.75*∆T
∆T= Tv-Tp
Tp= Tv+t22
Tp= 105+462 = 75.5 0C Tp=74 0C
∆T= (105-75.5)0C = 29.5 0C ∆T=410C
Tf= 105 0C -0.75*29.5 0C= 82.875 0C Tf= 82.8750C
μ = 1.2324 kg/m*h
K (agua @ 82.875 0C) = 96 Kcal*m / h*C
ρ = 969.67 Kg/m3
Ds = Diámetro medio de la circunferencia del serpentín. 30.5cm =...