Algunos Dispositivos Ingenieriles de Flujo Estacionario

...

Intercambiadores de Calor

Estos dispositivos se utilizan para extraer o añadir energía de una región o a una región del espacio; o se utilizan para cambiar deliberadamente el estado termodinámico de un fluido. Condiciones de funcionamiento:

- Una de las principales aplicaciones de los intercambiadores de calor es el intercambio de energía entre dos fluidos en movimiento.

- Las variaciones de energía cinética y potencial suelen ser despreciables en las dos corrientes y no existen interacciones de trabajo.

- La caída de presión en un intercambiador de calor suele ser pequeña, así que, como primera aproximación, la hipótesis de presión constante es bastante buena. Los equipos denominados calderas, evaporadores y condensadores son aplicaciones especiales del diseño de los cambiadores de calor. Como sugieren sus nombres, uno de los fluidos cambia de fase.

Flujos en Tuberías y Ductos

Si un sistema de tuberías o conductos contiene una bomba o un ventilador, entonces:

{q}+ {w} = Δh + ΔEc + ΔEp

En el análisis energético de flujo en tuberías, algunos de los términos de la ecuación anterior pueden ser despreciables. Características del flujo en tuberías.

- Las tuberías o conductos pueden no estar aislados, transfiriéndose calor entre el fluido y el entorno. Esto es especialmente importante cuando el conducto es largo o cuando la diferencia de temperatura entre el fluido y el entorno es grande. Si no se desea que se transfiera calor, entonces hay que aislar bien la tubería o conducto intencionalmente.

- Cuando un ventilador o una bomba forman parte del volumen de control o bien está presente un calentador de resistencia eléctrica, es necesario incluir el término de trabajo.

- Las velocidades de los líquidos suelen ser bajas, de modo que las variaciones de energía cinética suelen ser despreciables; en la circulación de gases, las variaciones de energía cinética pueden resultar relativamente grades cuando el calor transferido es importante o cuando la variaciones de sección transversal son grandes.

- En la circulación de líquidos por una tubería, la variación de energía potencial puede ser importante.

http://dcb.fic.unam.mx/users/rigelgl/Web_TER/Recursos%20multimedia_archivos/Equipo_termodinamico.pdf