tanque agitado
Páginas: 8 (1922 palabras)
Publicado: 30 de enero de 2015
Universidad Nacional Experimental Politécnica
“Antonio José de Sucre”
Vice – Rectorado de Barquisimeto
Departamento de Ingeniería Química
Laboratorio de Fenómenos de Transporte II
Práctica Nº 2
Transferencia de Calor en Tanques Agitados
Sección Nº 2
Integrantes: (Equipo Nº 2)
Alvaro Cabrera, Exp.: 943-0056
Carlos Contreras,Exp.: 931-0057
Caroll Torres, Exp.: 941-0208
Zulay Sayalero, Exp.: 912-0429
Barquisimeto, Noviembre de 1.998.
Procedimiento Experimental
Para el comienzo de la práctica el tanque se encontrará lleno de agua hasta unas dos terceras partes y con un flujo de vapor de aproximadamente 10 psi.
1.- Se enciende el agitador y se establece una velocidad intermedia por medio del variac, se fijaun caudal de agua de enfriamineto que pasa a través del serpentín y se espera hasta que se estabilice el sistema.
2.- Cuando se haya alcanzado estado estable se toma nota de la velocidad del agitador, las temperaturas de entrada y salida al tanque del agua de enfriamiento, del caudal y la temperatura del tanque.
3.- Repita los pasos anteriores para otros cuatro caudales de agua, manteniendola velocidad de agitación constante en el tanque y cuidando alcanzar las condiciones de estado estable en el sistema.
4.- Al finalizar ubique el caudal de agua de enfriamiento en un valor medio y la velocidad del agitador en un valor mínimo, espere la estabilización y anote las temperaturas.
5.- Con el caudal de agua fijo, aumente las revoluciones cuatro oportunidades más, espere laestabilización y anote las temperaturas.
Revisión Bibliográfica
Serpentines:
El serpentín de tubos proporciona uno de los métodos más baratos de obtener superficie para la transferencia de calor. Generalmente, se construyen doblando longitudes variables de tuberías de cobre, acero o aleaciones, para darle forma de hélices, o serpentineshelicoidales dobles en los que la entrada y la salida están convenientemente localizados lado a lado. Los serpentines helicoidales de cuarquier tipo se instalan frecuentemente en recipientes cilíndricos verticales, ya sea con agitador o sin él, y siempre se prevee de espacio entre el serpentín y la pared del recipiente para circulación. Cuando estos serpentines se usan con agitación mecánica, eleje vertical del agitador corresponde usualmente al eje vertical del cilindro. Otro tipo de serpentín es el de espiral plano, que es un espiral enrollado en un plano de manera que se puede localizar cerca del fondo de un recipiente para transferir calor por convección libre.
Coeficientes en los Tubos:
Debido al aumento en turbulencia debe esperarse que los coeficientes de película para lostubos en un serpentín sean mayores para un cierto flujo en peso que para un tubo recto. Para un intercambiador de tubo doble helicoidal de agua a agua, Richter obtuvo coeficientes totales que son cerca de 20 % mayores que aquellos computados para tubos rectos usando velocidades de flujos similares.
Para usos ordinarios McAdams sugiere que los datos para tubos rectos, tales como las ecuaciones:hiD/k = 1.86[(D/Aµ)(cµ/k)(D/L)]1/3 (µ/µ)0.14 (1)
hiD/k = 0.027(D/Aµ)0.8 (cµ/k)1/3 (µ/µ)0.14 (2)
que corresponden para flujos en regimenes laminar (Re < 2100) y turbulento respectivamente pueden usarse cuando los valores de h así obtenidos se multiplican por 1+ 3.5(D/DH) (3), donde D es el diámetro interior del tubo en pies, y DH es el diámetro del espiral en pies, McAdamstambién sugiere que en ausencia de datos para líquidos específicos se aplique a ellos la misma corrección. Correcciones precisas no son importantes, ya que en muchos casos es costumbre usar en los tubos agua fría o vapor, cualquiera de los cuales es controlante.
Coeficientes Exteriores para Fluidos con Agitación Mecánica:
Chilton, Drew y Jebens también obtuvieron una correlación para...
“Antonio José de Sucre”
Vice – Rectorado de Barquisimeto
Departamento de Ingeniería Química
Laboratorio de Fenómenos de Transporte II
Práctica Nº 2
Transferencia de Calor en Tanques Agitados
Sección Nº 2
Integrantes: (Equipo Nº 2)
Alvaro Cabrera, Exp.: 943-0056
Carlos Contreras,Exp.: 931-0057
Caroll Torres, Exp.: 941-0208
Zulay Sayalero, Exp.: 912-0429
Barquisimeto, Noviembre de 1.998.
Procedimiento Experimental
Para el comienzo de la práctica el tanque se encontrará lleno de agua hasta unas dos terceras partes y con un flujo de vapor de aproximadamente 10 psi.
1.- Se enciende el agitador y se establece una velocidad intermedia por medio del variac, se fijaun caudal de agua de enfriamineto que pasa a través del serpentín y se espera hasta que se estabilice el sistema.
2.- Cuando se haya alcanzado estado estable se toma nota de la velocidad del agitador, las temperaturas de entrada y salida al tanque del agua de enfriamiento, del caudal y la temperatura del tanque.
3.- Repita los pasos anteriores para otros cuatro caudales de agua, manteniendola velocidad de agitación constante en el tanque y cuidando alcanzar las condiciones de estado estable en el sistema.
4.- Al finalizar ubique el caudal de agua de enfriamiento en un valor medio y la velocidad del agitador en un valor mínimo, espere la estabilización y anote las temperaturas.
5.- Con el caudal de agua fijo, aumente las revoluciones cuatro oportunidades más, espere laestabilización y anote las temperaturas.
Revisión Bibliográfica
Serpentines:
El serpentín de tubos proporciona uno de los métodos más baratos de obtener superficie para la transferencia de calor. Generalmente, se construyen doblando longitudes variables de tuberías de cobre, acero o aleaciones, para darle forma de hélices, o serpentineshelicoidales dobles en los que la entrada y la salida están convenientemente localizados lado a lado. Los serpentines helicoidales de cuarquier tipo se instalan frecuentemente en recipientes cilíndricos verticales, ya sea con agitador o sin él, y siempre se prevee de espacio entre el serpentín y la pared del recipiente para circulación. Cuando estos serpentines se usan con agitación mecánica, eleje vertical del agitador corresponde usualmente al eje vertical del cilindro. Otro tipo de serpentín es el de espiral plano, que es un espiral enrollado en un plano de manera que se puede localizar cerca del fondo de un recipiente para transferir calor por convección libre.
Coeficientes en los Tubos:
Debido al aumento en turbulencia debe esperarse que los coeficientes de película para lostubos en un serpentín sean mayores para un cierto flujo en peso que para un tubo recto. Para un intercambiador de tubo doble helicoidal de agua a agua, Richter obtuvo coeficientes totales que son cerca de 20 % mayores que aquellos computados para tubos rectos usando velocidades de flujos similares.
Para usos ordinarios McAdams sugiere que los datos para tubos rectos, tales como las ecuaciones:hiD/k = 1.86[(D/Aµ)(cµ/k)(D/L)]1/3 (µ/µ)0.14 (1)
hiD/k = 0.027(D/Aµ)0.8 (cµ/k)1/3 (µ/µ)0.14 (2)
que corresponden para flujos en regimenes laminar (Re < 2100) y turbulento respectivamente pueden usarse cuando los valores de h así obtenidos se multiplican por 1+ 3.5(D/DH) (3), donde D es el diámetro interior del tubo en pies, y DH es el diámetro del espiral en pies, McAdamstambién sugiere que en ausencia de datos para líquidos específicos se aplique a ellos la misma corrección. Correcciones precisas no son importantes, ya que en muchos casos es costumbre usar en los tubos agua fría o vapor, cualquiera de los cuales es controlante.
Coeficientes Exteriores para Fluidos con Agitación Mecánica:
Chilton, Drew y Jebens también obtuvieron una correlación para...
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