Practica de laboratoriode intercambiadores de calor
Enviado por Christopher • 25 de Octubre de 2018 • 1.682 Palabras (7 Páginas) • 720 Visitas
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pueden cubrir con el mismo diseño, y el desarrollo tecnológico nos da la oportunidad de resolver las necesidades industriales con un nuevo diseño, el intercambiador de casco y placas.
Objetivos
1. Encontrar el calor en un intercambiador de coraza y tubos utilizando el mismo flujo en la corriente fría modificando las temperaturas de entrada, manteniendo los flujos fríos y calientes constantes, utilizando como fluidos agua fría y aceite caliente, trabajando los flujos en serie y paralelo, respectivamente.
2. Encontrar el calor en un intercambiador de tubos concéntricos, utilizando como fluidos agua fría y aceite caliente, modificando las temperaturas de entrada y trabajando con flujos en paralelo y contracorriente, respectivamente.
3. Encontrar el calor en un intercambiador de placas utilizando el mismo flujo en la corriente fría y caliente modificando las temperaturas de entrada, utilizando como fluidos agua fría y aceite caliente, poniendo los flujos en serie y paralelo, respectivamente.
Procedimiento
a) Flujo en serie
1. Alinear la trayectoria del agua fría en el arreglo en serie.
2. Alinear la trayectoria del aceite caliente al intercambiador.
3. Encender el equipo.
4. Alimentar los intercambiadores de calor con el aceite caliente; para el aceite caliente encender la tina de calentamiento.
5. Fijar la temperatura de agua caliente.
6. Alimentar agua fría mediante la red de agua del laboratorio.
7. Esperar hasta que no haya variación en las temperaturas de salida de los fluidos (esperar a que opere a régimen permanente).
8. Tomar la lectura de la temperatura del agua fría.
9. Tomar la lectura de la temperatura del fluido caliente.
10. Tomar la lectura del flujo de agua fría y el fluido caliente.
11. Variar las temperaturas dos veces más de entrada del fluido caliente y repetir del paso “1” al “9”.
b) Flujo en paralelo
1. Alinear la trayectoria de los fluidos frio y caliente del intercambiador.
2. Encender el quipo.
3. Alimentar al intercambiador con los fluidos: encendiendo la tina de calentamiento.
4. Fijar la temperatura del fluido caliente.
5. Alimentar el fluido frio mediante la red de suministro del laboratorio.
6. Esperar a que no haya variación en las temperaturas de salida de los fluidos (esperar a que opere a régimen permanente).
7. Tomar la lectura de la temperatura del agua fría.
8. Tomar la lectura de la temperatura del fluido caliente.
9. Tomar la lectura de flujo de agua fría y del fluido caliente.
10. Variar las temperaturas dos veces más de entrada de los fluidos y repetir del paso “1” al paso “9”.
Resultados
Intercambiador de tubos concéntricos
Datos experimentales
Flujo paralelo
Tiempo(min) Entrada caliente Salida caliente Entrada frio Salida frio
0 50.1 45.9 29.5 29
5 50.9 43.7 29.3 30.4
10 50.9 43.5 29.1 30.4
13 50.9 43.7 29.1 30.4
Flujo a contracorriente
Tiempo(min) Entrada caliente Salida caliente Entrada frio Salida frio
0 50.9 43.9 27.3 30.1
4 50.9 43.4 27.1 28.3
8 50.9 43.4 27 28.2
12 50.9 43.4 26.9 28.2
Cálculos
Rango del fluido Acercamiento Calor Total intercambiado (Q) kW Ec-Ef Sc-Sf LMTD Coeficiente total de transferencia de calor (U) kW/m2*°C
Flujo en paralelo
Caliente Frio
4.2 -0.5 16.9 1.17034848 20.6 16.9 18.6889968 0.379682019
7.2 1.1 13.3 2.00631168 21.6 13.3 17.1158978 0.710705277
7.4 1.3 13.1 2.06204256 21.8 13.1 17.0823456 0.731881795
7.2 1.3 13.3 2.00631168 21.8 13.3 17.2013962 0.707172765
Rango del fluido 0 Acercamiento Calor Total intercambiado (Q) kW Ec-Ef Sc-Sf
LMTD Coeficiente total de transferencia de calor (U) kW/m2*°C
Flujo a contracorriente
Caliente Frio
7 2.8 13.8 1.9505808 23.6 13.8 18.263883 0.647532622
7.5 1.2 15.1 2.089908 23.8 15.1 19.1212642 0.662676226
7.5 1.2 15.2 2.089908 23.9 15.2 19.222992 0.659169352
7.5 1.3 15.2 2.089908 24 15.2 19.2662028 0.657690949
Intercambiador de coraza y tubos
Datos experimentales
Flujo paralelo
Tiempo(min) Entrada caliente Salida caliente Entrada frio Salida frio
0 50.6 29.1 26.2 27.8
4 50.8 30.5 26.1 27.6
8 50.8 31.2 26.1 27.7
12 50.8 31.4 26 27.7
Flujo a contracorriente
Tiempo(min) Entrada caliente Salida caliente Entrada frio Salida frio
0 50.8 31.6 25.9 27.8
4 50.8 31.4 25.8 27.5
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