termodinamica

Conc. conductividad
0.002 0.00019
0.004 0.000337
0.006 0.000464
0.01 0.000689
0.02 0.00117
0.04 0.0021
0.06 0.00311
1 0.00484
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLÁN

LABORATORIO EXPERIMENTAL MULTIDISCIPLINARIO 3

“INTERCAMBIADOR DE CALOR DE FLUJO CRUZADO”
Reporte Experimental










Equipo:1
Alumnos:
Alcántara Pérez José Guadalupe
Cerón Luna Carlos Leonel
Hernández Escalera Carmen Elena
Luna López Alejandra

Profesor: Quiroz Macías María Elena

Grupo: 1553

2012-1
20 / septiembre / 2011
INTRODUCCIÓN

GENERALIDADES
En la figura se muestra como en el intercambiador de calor de flujo cruzado uno de los fluidos fluye de manera perpendicular al otro fluido,esto es, uno de los fluidos pasa a través de tubos mientras que el otro pasa alrededor de dichos tubos formando un ángulo de 90º. Los intercambiadores de flujo cruzado son comúnmente usado donde uno de los fluidos presenta cambio de fase y por tanto se tiene un fluido pasado por el intercambiador en dos fases bifásico. Un ejemplo típico de este tipo de intercambiador es en los sistemasde condensación de vapor, donde el vapor exhausto que sale de una turbina entra como flujo externo a la carcasa del condensador y el agua fría que fluye por los tubos absorbe el calor del vapor y éste se condensa y forma agua líquida. Se pueden condensar grandes volúmenes de vapor de agua al utiliza este tipo de intercambiador de calor.

Intercambiador de calor de flujo cruzado.
En laactualidad, la mayoría de los intercambiadores de calor no son puramente de flujo paralelo, contraflujo, o flujo cruzado; estos son comúnmente una combinación de los dos o tres tipos de intercambiador. Desde luego, un intercambiador de calor real que incluye dos, o los tres tipos de intercambio descritos anteriormente, resulta muy complicado de analizar. La razón de incluir la combinación de variostipos en uno solo, es maximizar la eficacia del intercambiador dentro de las restricciones propias del diseño, que son: tamaño, costo, peso, eficacia requerida, tipo de fluidos, temperaturas y presiones de operación, que permiten establecer la complejidad del intercambiador.
OBJETIVOS
Conocer el funcionamiento básico del intercambiador de flujo cruzado y comprender la importancia de este tipo deintercambiador en el uso práctico.
Seleccionar y aplicar la correlación apropiada para calcular teóricamente el coeficiente global de transferencia de calor.



PROBLEMA EXPERIMENTAL

Determinar experimentalmente el coeficiente global de transferencia de calor a diferentes condiciones de operación, cuando se tienen los flujos perpendiculares.

MATERIAL
1 termómetro
1 anemómetroSERVICIOS
Vapor
Energía eléctrica
EQUIPO
Intercambiador de flujo cruzado instalado en el LEM con:

Arreglo triangular
nT= 20
Lt= 14.4cm
BWG= 16
Pt= 1”
De= 0,685


PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Verificar que estén disponibles los servicios y abrir las válvulas
Revisar que todas las válvulas del equipo estén cerradas
Purgar el equipo; la válvula de condensado debe estar abiertaAccionar el ventilador para que jale el aire al interior del equipo
Tomar la temperatura del aire
Cuando el equipo este estable, tomar lecturas de temperaturas, cantidad de flujo de aire y presión de trabajo
Al variar las RPM del extractor cuidar no exceder al 70%
Cerrar válvula de vapor, dejar circular el aire, abrir válvula de condensado, cerrar todos las válvulas del equipo y de laestación
Dejar limpio el equipo








Tabla de datos experimentales
RPM v (m/s) Tent (ºC) Tsal (ºC) Tent (ºF) Tsal (ºF)
20 1 30 35 86 95
25 1.5 30 38 86 110.4
30 2.5 30 43 86 109.4
35 3.2 30 45 86 113
40 3.8 30 47 86 116.6
45 4 30 48 86 118.4
50 4.2 30 51 86 123.8
55 4.8 30 50 86 122
60 5.3 30 50 86 122
65 5.9 30 50 86 122
70 6.9 30 50 86 122
*Decidimos convertir de °C...