Intercambiador De Calor De Tubo Concéntrico O De Doble Tubo

1.-INTRODUCCION
El estudio de intercambiadores de calor en tubos concéntricos o tubo doble, forma parte del conjunto de prácticas de laboratorio que se lleva a cabo en la Escuela de Ingeniería Química de la UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN específicamente en el Área de Operaciones Unitarias I. El presente proyecto de investigación se propuso para completar parcialmente el estudio detransferencia de calor en un determinado equipo. Las necesidades de un equipo de tales características, se determinó al analizar los requerimientos del equipo con fines didácticos que tiene el Área de OPERACIONES UNITARIAS I.
Luego de terminar el problema, se procedió a consultar fuentes bibliográficas que sirvieran de soporte en el diseño, construcción y evaluación .Los materiales de seleccionaron deacuerdo a los requerimientos y se tomo en cuenta el aspecto comercial de los mismo.

2.-FUNDAMENTACIÓN BIBLIOGRÁFICA
Los intercambiadores de calor son equipos, que como su nombre lo indica, sirven para facilitar el flujo de calor de un fluido más caliente a otro más frío.
De aquí, que a los intercambiadores de calor, que son utilizados para calentar el fluido, se les llama calentadores, y losque se utilizan para enfriar el fluido de operación, se les llama enfriadores, no obstante de los enfriadores hay otros que se les llama condensadores, en general su función no es cambiar la temperatura de un fluido, sino eliminar el calor latente de la corriente de vapor y condensarla.
3.-OBJETIVO
Diseñar y Evaluar un intercambiador de calor de tubo concéntrico que posea un sistema encontracorriente y otro en paralelo.
Cuantificar la transferencia de calor desde el fluido caliente hacia el fluido frio; tanto para el sistema contracorriente como para el sistema en paralelo.









4.-FUNDAMENTO TEORICO
4.1.-DEFINICION
Un intercambiador de doble tubo consiste en un set de dos tubos concéntricos en los cuales se hace circular los fluidos entre los cuales se desea realizarla transferencia de calor, con los accesorios adecuados a fin de dirigir el flujo de una sección a la siguiente. Cada unidad conformada por la estructura se conoce como horquilla, y cada intercambiador de doble tubo tiene tantas horquillas como se requieran.







4.1.2.-CORRIENTES DE ENTRADA Y SALIDA
Este tipo intercambiadores más sencillos, constando de dos tubos de distinto diámetro,dispuesto uno de otro. Por el tubo interior circula un fluido, mientras que el otro fluido lo hace por el anillo circular. El fluido caliente o frio puede circular indistintamente por el tubo interior o el anillo circular; aunque si el fluido caliente lo hace por el tubo interior, el aprovechamiento de la transmisión de calor es mejor.








4.1.3.-¿QUE ESTA PASANDO DURANTE ELINTERCAMBIO DE CALOR?
Generalmente en el intercambio de calor entre un vapor y un liquido ,el primero actúa como el flujo caliente y el segundo como frio. Por parte del vapor intervienen dos diferentes de calor:
Calor Latente: relacionado con el cambio de estado del vapor a liquido
Calor Sensible: Relacionado con la diferencias de temperaturas entre la entrada y salida del flujo caliente.
Elconjunto de los conceptos de calor forma el total de energía intercambiada. Si el vapor no llegara condensarse todo el calor seria calor sensible.
Nuestro estudio lo realizaremos con un intercambiador de calor de tubos concéntricos en contracorriente y con diferencias de longitud.









ESQUEMA DE CIRCULACION DE LOS FLUIDOS EN CONTRACORRIENTE EN EL INTERCAMBIADOR DE CALOR
4.2.-TIPOS DEMECANISMOS SEGÚN EL FLUJO DE CALOR
Existen tres formas de transferencia de calor, pero las más representativas en el diseño son:
4.2.1.-CONDUCCION
En la conducción, la energía térmica se transmite de regiones de más alta temperatura a zonas demás baja, como consecuencia de las interacciones entre átomos o moléculas, aunque no exista transporte de masa. Fueron Biot (1804) y Fourier (1822) quienes...