Intercambiador De Calor De Placas

INTERCAMBIADOR DE CALOR DE PLACAS
RESUMEN
El proceso de intercambiador de calor entre 2 o mas corrientes a diferentes temperaturas ocurre de muchas maneras, en la industria como producción de alimentos y en la refinería, comercio y en el hogar como el aire acondicionado o calefacción.
PALABRAS CLAVES
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Intercambiador de Calor, Entropía, Cambiode Presión, Flujos de entrada

Introducción
Los intercambiadores de calor se pueden clasificar de contacto directo o indirecto, los que son de contacto directo no se separan por una pared, y las corrientes están siempre en contacto. Los de contacto indirecto están separados por paredes y las corrientes nunca se juntan. Los ejemplos de este son los intercambiadores de calor de coraza y tubo ylos de placas.
Gracias a la gran cantidad de competencia, la gran urgencia para la conservar la energía y la reducción de contaminación en el planeta, las personas han optado por tener intercambiadores de calor que tengan mayor eficiencia, a pesar de esto los intercambiadores de coraza y tubo son usados en la industria.
Los intercambiadores de calor de placas son mas flexibles en cuanto altamaño, son fáciles de limpiar para sustancias que necesitan condiciones de higiene extremas [1], los coeficientes de calor obtenidos son mayores a los que se obtienes de los intercambiadores de calor de coraza y tubo, el espacios entre las placas externas evita que los líquidos que están por dentro se contamine de líquidos del exterior, es posible calentar o enfriar mas de una vez el fluido, son maseconómicos gracias al tamaño, menos peso y que puede guardar muy poco volumen.
El intercambiador de calor de placas tiene un problema el cual es que solo puede trabajar con fluidos a presión y temperaturas bajas, esto se debe a que las placas no pueden soportar presiones o temperaturas altas, o líquidos corrosivos. Aunque se han fabricado excepciones que soportan presiones mayores a 25 bar,temperaturas hasta 160°C y en algunos casos hasta 400°C.
Las principales estructuras del intercambiador de placas se muestran en la figura 1, proporcionada por la referencia [1].

FIGURA 1 PARTES DE UN INTERCAMBIADOR DE PLACAS.
Procedimiento y toma de datos
Para la realización de este laboratorio, fue necesario cuadrar los flujos de entrada de de agua caliente a 20 l/min, y los flujos de entradade agua fría a 10 l/min. Luego esperar los datos obtenidos por el computador los cuales se muestran en las tabla 1,2 y 3
T° IN Cal | T° OUT Cal | T° IN Enf | T° OUT Enf |
69,224859 | 68,307680 | 8,836794 | 58,002419 |
69,224859 | 68,307680 | 8,836794 | 58,002419 |
69,143807 | 68,307680 | 8,750346 | 58,080396 |
69,386962 | 68,386655 | 8,836794 | 58,470280 |
69,386962 | 68,781533 |8,750346 | 58,626234 |
69,386962 | 68,623582 | 8,836794 | 58,782188 |
69,386962 | 68,623582 | 8,750346 | 58,938141 |
69,792219 | 68,781533 | 8,836794 | 58,938141 |
Tabla1. Resultados Temperatura
Flujo Enfriador | Flujo Calentador |
10,170125 | 19,898652 |
10,170125 | 19,898652 |
10,170125 | 20,076365 |
10,138913 | 19,780177 |
10,170125 | 20,194840 |
10,170125 | 19,691321 |10,170125 | 19,898652 |
10,170125 | 19,898652 |
Tabla 2. Flujos de entrada
Dif pres Calentador | DP Enfriador |
1772,718525 |   |
1772,718525 |   |
1772,718525 |   |
1772,718525 |   |
  | 1772,718525 |
  | 1776,232625 |
  | 1772,718525 |
  | 1772,718525 |
Tabla 3. Diferencia de presión.
Cálculos y Análisis de resultados
El balance de masa proporcionado para este laboratorio seencuentra en la ecuación 1. Donde al ser estado estacionario el cambio de masa en el volumen de control con el tiempo es igual a 0, lo que nos queda que el flujo de masa de las líneas de corriente de entrada es igual al flujo de masa de salida de las líneas de corriente.
dmvcdt+∆mlc=0 (1)
me=ms(2)
En el balance de energía para este proceso, al ser estado estacionario no hay cambio de energía...