Intercambiador de calor
Páginas: 5 (1103 palabras)
Publicado: 5 de septiembre de 2010
INTRODUCCIÓN
Los Intercambiadores de Calor son aparatos que permiten el calentamiento o enfriamiento de un fluido (líquido o gas) por medio de otro fluido a diferente temperatura y separado por una pared metálica.
La mayoría de las industrias químicas la trasmisión de calor se efectúa por medio de intercambiadores de calor y el más común de todos es el formado por dos tubos concéntricos,por uno de los cuales pasa el líquido a enfriar y por otro se hace circular la corriente refrigerante.
Las Calderas son transformadores de energía térmica capaces de transferir de forma conveniente el calor producido por una combustión o generado por otro fenómeno químico o físico a un fluido (generalmente agua) destinado a ceder la energía recibida en forma térmica o mecánica y luego utilizadaen múltiples empleos.
Las Calderas industriales son instalaciones mucho más complicadas y transforman la energía térmica que en ellas se genera en energía potencial mecánica, ya que su fluido está destinado a desarrollar trabajo mecánico, y sale en forma de vapor.
La Gran energía contenida en el vapor puede ser liberada en forma de trabajo de expansión y equivale a la energía térmica cedidapor la caldera al fluido. Con mucha propiedad las calderas industriales se denominan Generadores de Vapor.
Los fenómenos que tiene lugar en el funcionamiento de una caldera son cuatro: combustión, trasmisión del calor entre fluidos en movimiento, evaporación y sobrecalentamiento.
Para la combustión en la caldera se emplea: el calor fósil, los aceites pesados, el gas natural y raramente ellignito.
DESARROLLO
CUAL ES SIGNIFICADO DEL COEFICIENTE GLOBAL DE TRANSFERENCIA DE CALOR “U”. QUE VARIABLES DETERMINAN EL COEFICIENTE GLOBAL DE TRANSFERENCIA DE CALOR. COEFICIENTE DE PELÍCULA “H” Y SU DIFERENCIA CON EL COEFICIENTE GLOBAL “U”.
Para diseñar o predecir el rendimiento de un intercambiador de calor, es esencial relacionar la transferencia total de calor con cantidades como elcoeficiente global de transferencia de calor donde:
1/U - 1/hh + T/h +1/hc,
Son los coeficientes convectivos de transferencia de calor en el lado caliente y en el lado frío de la pared metálica. El coeficiente de transferencia de calor total para intercambiadores de calor depende no solo de los coeficientes convectivos de transferencia de calor, sino además de las superficies interior yexterior del tubo.
El coeficiente de transferencia de calor total es importante ya que nos proporciona la cantidad total de calor transferido cuando se multiplica este por área de la superficie del exterior del tubo y T.
Desde el punto de vista del diseño del intercambiador de calor, puede estar basado, tanto en el área del interior del tubo como la exterior.
Aunque los diseños finales de losintercambiadores de calor dependen ampliamente de los cálculos de “U”, resulta de utilidad disponer de valores tabulados del coeficiente global para varias situaciones que se puedan encontrar en la práctica.
Factores de Obstrucción.
las superficies de transferencia de calor de un intercambiador de calor pueden llegar a recubrirse con varios depósitos presentes en las corrientes o lassuperficies pueden corroerse como resultado de la interacción entre los fluidos y el material empleado en la fabricación y diseño del intercambiador.
El efecto global se representa generalmente mediante un factor de suciedad o resistencia de suciedad, Rf. Que debe incluirse junto con las otras resistencias térmicas para obtener el coeficiente global de transferencia de calor.
Los factores desuciedad se tienen que obtener experimentalmente, la determinación de los valores de “U” del intercambiador de calor, tanto en condiciones de limpieza como en suciedad.
El factor de suciedad queda definido entonces como:
Rf: 1/Sucio - 1/Limpio
Se debería destacar que el valor de “U” viene determinado en muchos casos por solo uno de los coeficientes de transferencia de calor por convección....
Los Intercambiadores de Calor son aparatos que permiten el calentamiento o enfriamiento de un fluido (líquido o gas) por medio de otro fluido a diferente temperatura y separado por una pared metálica.
La mayoría de las industrias químicas la trasmisión de calor se efectúa por medio de intercambiadores de calor y el más común de todos es el formado por dos tubos concéntricos,por uno de los cuales pasa el líquido a enfriar y por otro se hace circular la corriente refrigerante.
Las Calderas son transformadores de energía térmica capaces de transferir de forma conveniente el calor producido por una combustión o generado por otro fenómeno químico o físico a un fluido (generalmente agua) destinado a ceder la energía recibida en forma térmica o mecánica y luego utilizadaen múltiples empleos.
Las Calderas industriales son instalaciones mucho más complicadas y transforman la energía térmica que en ellas se genera en energía potencial mecánica, ya que su fluido está destinado a desarrollar trabajo mecánico, y sale en forma de vapor.
La Gran energía contenida en el vapor puede ser liberada en forma de trabajo de expansión y equivale a la energía térmica cedidapor la caldera al fluido. Con mucha propiedad las calderas industriales se denominan Generadores de Vapor.
Los fenómenos que tiene lugar en el funcionamiento de una caldera son cuatro: combustión, trasmisión del calor entre fluidos en movimiento, evaporación y sobrecalentamiento.
Para la combustión en la caldera se emplea: el calor fósil, los aceites pesados, el gas natural y raramente ellignito.
DESARROLLO
CUAL ES SIGNIFICADO DEL COEFICIENTE GLOBAL DE TRANSFERENCIA DE CALOR “U”. QUE VARIABLES DETERMINAN EL COEFICIENTE GLOBAL DE TRANSFERENCIA DE CALOR. COEFICIENTE DE PELÍCULA “H” Y SU DIFERENCIA CON EL COEFICIENTE GLOBAL “U”.
Para diseñar o predecir el rendimiento de un intercambiador de calor, es esencial relacionar la transferencia total de calor con cantidades como elcoeficiente global de transferencia de calor donde:
1/U - 1/hh + T/h +1/hc,
Son los coeficientes convectivos de transferencia de calor en el lado caliente y en el lado frío de la pared metálica. El coeficiente de transferencia de calor total para intercambiadores de calor depende no solo de los coeficientes convectivos de transferencia de calor, sino además de las superficies interior yexterior del tubo.
El coeficiente de transferencia de calor total es importante ya que nos proporciona la cantidad total de calor transferido cuando se multiplica este por área de la superficie del exterior del tubo y T.
Desde el punto de vista del diseño del intercambiador de calor, puede estar basado, tanto en el área del interior del tubo como la exterior.
Aunque los diseños finales de losintercambiadores de calor dependen ampliamente de los cálculos de “U”, resulta de utilidad disponer de valores tabulados del coeficiente global para varias situaciones que se puedan encontrar en la práctica.
Factores de Obstrucción.
las superficies de transferencia de calor de un intercambiador de calor pueden llegar a recubrirse con varios depósitos presentes en las corrientes o lassuperficies pueden corroerse como resultado de la interacción entre los fluidos y el material empleado en la fabricación y diseño del intercambiador.
El efecto global se representa generalmente mediante un factor de suciedad o resistencia de suciedad, Rf. Que debe incluirse junto con las otras resistencias térmicas para obtener el coeficiente global de transferencia de calor.
Los factores desuciedad se tienen que obtener experimentalmente, la determinación de los valores de “U” del intercambiador de calor, tanto en condiciones de limpieza como en suciedad.
El factor de suciedad queda definido entonces como:
Rf: 1/Sucio - 1/Limpio
Se debería destacar que el valor de “U” viene determinado en muchos casos por solo uno de los coeficientes de transferencia de calor por convección....
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