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INTERCAMBIADOR DE CALOR

Objeto: 
* Estudio del comportamiento de un cambiador de calor de carcasa y tubos.
* Determinación de su coeficiente global de transmisión de calor, eficiencia, y pérdidas de carga.
Material
Banco de ensayos de cambiadores de calor, compuesto por un intercambiador de calor con tres pasos por los tubos y uno por la carcasa, depósito calentador del fluidocaliente, bomba de circulación, rotámetros, termómetros y válvulas de paso.

Fundamento teórico:
En los sistemas mecánicos, químicos, nucleares y otros, ocurre que el calor debe ser transferido de un lugar a otro, o bien, de un fluido a otro. Los intercambiadores de calor son los dispositivos que permiten realizar dicha tarea.

Un entendimiento básico de los componentes mecánicos de losintercambiadores de calor es necesario para comprender cómo estos funcionan y operan para un adecuado desempeño.

Al final se incluyen algunas de las posibles aplicaciones de los intercambiadores de calor. Como hemos mencionado, un intercambiador de calor es un componente que permite la transferencia de calor de un fluido (líquido o gas) a otro fluido.
Entre las principales razones por las que seutilizan los intercambiadores de calor se encuentran las siguientes:

• Calentar un fluido frío mediante un fluido con mayor temperatura.
• Condensar un fluido en estado gaseoso por medio de un fluido frío.
• Reducir la temperatura de un fluido mediante un fluido con menor temperatura.

• Llevar al punto de ebullición a un fluido mediante un fluido con mayor temperatura.

Unintercambiador de calor es un dispositivo diseñado para transferir calor de un fluido a otro, sea que estos estén separados por una barrera sólida o que se encuentren en contacto. Son parte esencial de los dispositivos de refrigeración, acondicionamiento de Aire, producción de Energía y procesamiento Químico.
El papel de los intercambiadores térmicos ha adquirido una creciente importancia recientemente alempezar a ser conscientes los técnicos de la necesidad de ahorrar energía. En consecuencia se desea obtener equipos óptimos, no sólo en función de un análisis térmico y rendimiento económico de lo invertido, sino también en función del aprovechamiento energético del sistema

Sección de un intercambiador de calor de tipo haz tubular.

Un cambiador de calor consiste en un límite sólido, buenconductor, que separa dos fluidos que se intercambian energía por transmisión de calor.
Una de las primeras tareas en el análisis térmico de un cambiador de calor de carcasa y tubos consiste en evaluar el coeficiente global de transmisión de calor entre las dos corrientes fluidas.
En el caso de intercambiadores de carcasa y tubos, el coeficiente global de transmisión de calor (U) se basa en lasuperficie exterior Ae de los tubos.
Como la pared es delgada y de material buen conductor del calor, su resistencia térmica es despreciable (a menos que esté recubierto de costra o suciedad).

Un intercambiador de calor es un dispositivo diseñado para transferir calor entre dos medios, que estén separados por una barrera o que se encuentren en contacto. Son parte esencial de los dispositivos derefrigeración, acondicionamiento de aire, producción de energía y procesamiento químico.

Un intercambiador típico es el radiador del motor de un automóvil, en el que el fluido refrigerante, calentado por la acción del motor, se refrigera por la corriente de aire que fluye sobre él y, a su vez, reduce la temperatura del motor volviendo a circular en el interior del mismo.
Clasificación
Losintercambiadores de calor pueden clasificarse según:
* Intercambiadores de contacto directo: Son aquellos dispositivos en los que los fluidos sufren una mezcla física completa.
* Intercambiadores de contacto indirecto:
- Alternativos: Ambos fluidos reconocen un mismo espacio de forma alternada, la mezcla entre los fluidos es despreciable.
- De superficie: Son equipos en los que la...