Transferencia De Calor
Páginas: 10 (2335 palabras)
Publicado: 27 de octubre de 2012
Universidad Privada del Valle
Facultad de Tecnología
Ingeniería Mecatrónica
Campus Tiquipaya
PRÁCTICA N° 4
INTERCAMBIADORES DE CALOR
MATERIA: Transferencia de calor
DOCENTE: Ing. Wilson Veizaga
GRUPO: A
ALUMNO: Pablo Andes Campero Rojas
CARRERA: Ing. MecatronicaFECHA: 18 de octubre de 2012
Cochabamba -Bolivia
Práctica N°4
Intercambiadores de calor
1. Conocimiento teórico
Un intercambiador es un equipo en el cuál se produce dicha transferencia de calor, de un fluido o foco caliente a otro menos caliente de forma interesada y controlada.
[pic]
Aunque hay tres tipos posibles de transmisión de calor (conducción, convección yradiación), en los intercambiadores se realiza sólo por conducción y convección.
Son intercambiadores de calor: los radiadores de calefacción, cualquier caldera, el condensador de una máquina frigorífica, etc.
Transmisión de calor por conducción
La transmisión de calor por conducción (Q) es inversamente proporcional al espesor del cuerpo que atraviesa (e) y directamente proporcional a ladiferencia de temperaturas (T1-T2), a la superficie del cuerpo (S) y a una constante (K) denominada "conductividad térmica".
[pic]
[pic]
Algunos valores de la conductividad térmica de los materiales habitualmente utilizados son:
|Conductividad térmica de distintos materiales |
|Materiales |Coeficiente "K" |
|Acero inoxidable|16,3 W/m2ºC |
|Hierro |63,0 W/m2ºC |
|Cobre |386,0 W/m2ºC |
Como se desprende de estos valores, el cobre puede intercambiar (en las mismas condiciones) 23,7 veces más calor que el acero inoxidable. Esto implica menor superficie de intercambio y menor tamaño delintercambiador.
Transmisión de calor por convección
[pic]
En la transmisión por convección tiene lugar un desplazamiento de materia o mezcla turbulenta, que puede ser forzada (por bombas, ventiladores, etc.) o natural si se da de forma espontánea por diferencia de densidades. En la Fig.3 se dan ambos tipos de convección, la circulación del agua del circuito primario es forzada por la bomba, la mezclaturbulenta en el acumulador y la circulación del agua por el circuito secundario se origina por diferencias de densidades (efecto termosifón).
La efectividad en la transferencia de calor
Se define como la razón entre la transferencia de calor lograda en un intercambiador de calor y la máxima transferencia posible, si se dispusiera de un área infinita de transferencia de calor.
Fluidos (Los más utilizados son el agua, el agua sobrecalentada, el aire, el aceite y los refrigerantes. Las características de uno u otro determinan en muchos casos el intercambiador a elegir. Entre ellas se pueden citar la temperatura y presión de trabajo, su posible cambio de fase, el calor específico, la viscosidad, la densidad, el peso específico, conductividad térmica, entalpía, partículas ensuspensión, etc.
2. Objetivos
• Determinar el funcionamiento de un intercambiador vapor-agua y sus accesorios
• Determinar el coeficiente de transferencia de calor global U
3. Materiales y equipo
• Intercambiador de calor
• Enfriador de agua
• Recipiente aforado
• Cronómetro
4. Procedimiento
• Seguir el circuito de flujos y observar cómo secomportan los accesorios de control y seguridad.
• Para el objetivo 2 se deben seguir los siguientes pasos.
← Registrar la presión a la que entra el vapor, mediante tabla determinar la temperatura del vapor.
← Registrar la temperatura de entrada y salida de agua del intercambiador,
← Calcular el área interna y externa de transferencia de calor total de los tubos en el...
Facultad de Tecnología
Ingeniería Mecatrónica
Campus Tiquipaya
PRÁCTICA N° 4
INTERCAMBIADORES DE CALOR
MATERIA: Transferencia de calor
DOCENTE: Ing. Wilson Veizaga
GRUPO: A
ALUMNO: Pablo Andes Campero Rojas
CARRERA: Ing. MecatronicaFECHA: 18 de octubre de 2012
Cochabamba -Bolivia
Práctica N°4
Intercambiadores de calor
1. Conocimiento teórico
Un intercambiador es un equipo en el cuál se produce dicha transferencia de calor, de un fluido o foco caliente a otro menos caliente de forma interesada y controlada.
[pic]
Aunque hay tres tipos posibles de transmisión de calor (conducción, convección yradiación), en los intercambiadores se realiza sólo por conducción y convección.
Son intercambiadores de calor: los radiadores de calefacción, cualquier caldera, el condensador de una máquina frigorífica, etc.
Transmisión de calor por conducción
La transmisión de calor por conducción (Q) es inversamente proporcional al espesor del cuerpo que atraviesa (e) y directamente proporcional a ladiferencia de temperaturas (T1-T2), a la superficie del cuerpo (S) y a una constante (K) denominada "conductividad térmica".
[pic]
[pic]
Algunos valores de la conductividad térmica de los materiales habitualmente utilizados son:
|Conductividad térmica de distintos materiales |
|Materiales |Coeficiente "K" |
|Acero inoxidable|16,3 W/m2ºC |
|Hierro |63,0 W/m2ºC |
|Cobre |386,0 W/m2ºC |
Como se desprende de estos valores, el cobre puede intercambiar (en las mismas condiciones) 23,7 veces más calor que el acero inoxidable. Esto implica menor superficie de intercambio y menor tamaño delintercambiador.
Transmisión de calor por convección
[pic]
En la transmisión por convección tiene lugar un desplazamiento de materia o mezcla turbulenta, que puede ser forzada (por bombas, ventiladores, etc.) o natural si se da de forma espontánea por diferencia de densidades. En la Fig.3 se dan ambos tipos de convección, la circulación del agua del circuito primario es forzada por la bomba, la mezclaturbulenta en el acumulador y la circulación del agua por el circuito secundario se origina por diferencias de densidades (efecto termosifón).
La efectividad en la transferencia de calor
Se define como la razón entre la transferencia de calor lograda en un intercambiador de calor y la máxima transferencia posible, si se dispusiera de un área infinita de transferencia de calor.
Fluidos (Los más utilizados son el agua, el agua sobrecalentada, el aire, el aceite y los refrigerantes. Las características de uno u otro determinan en muchos casos el intercambiador a elegir. Entre ellas se pueden citar la temperatura y presión de trabajo, su posible cambio de fase, el calor específico, la viscosidad, la densidad, el peso específico, conductividad térmica, entalpía, partículas ensuspensión, etc.
2. Objetivos
• Determinar el funcionamiento de un intercambiador vapor-agua y sus accesorios
• Determinar el coeficiente de transferencia de calor global U
3. Materiales y equipo
• Intercambiador de calor
• Enfriador de agua
• Recipiente aforado
• Cronómetro
4. Procedimiento
• Seguir el circuito de flujos y observar cómo secomportan los accesorios de control y seguridad.
• Para el objetivo 2 se deben seguir los siguientes pasos.
← Registrar la presión a la que entra el vapor, mediante tabla determinar la temperatura del vapor.
← Registrar la temperatura de entrada y salida de agua del intercambiador,
← Calcular el área interna y externa de transferencia de calor total de los tubos en el...
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