TUBOS CONCENTRICOS Laguna Apáez Andrea Pamela

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- Calculo del coeficiente global de transferencia de calor teórico

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- Calculo de la desviación porcentual de los coeficientes experimentales

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%R

P

Gma

Gmv

Qa

Qv

%n

ΔTML

Uexp

hi

he

Uteo

%D

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°C

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TABLA DE RESULTADOS

Observaciones

Al bajar la presión también disminuye la temperatura del vapor y debido a eso el condensado tarda en salir más.

A pesar de que la cantidad de vapor es menor, la temperatura del agua caliente no varía.

Un aumento de temperatura produce un flujo turbulento en una longitud pequeña.

Se observa que el calor ganado por el agua es menor que el calor que cede el vapor (el calor cedido por el vapor es mucho mas grande)

Conclusiones

Durante el desarrollo experimental operamos un intercambiador de tubos concéntricos, el cuál fue fácil de operar para llevar a régimen permanente, sin embargo con la presión de vapor hubo pequeñas variaciones al controlarla. Al operar disminuimos la presión de vapor la temperatura de salida del condensado se mantuvo por lo que concluyo que no es necesaria una gran presión de vapor para obtener la temperatura deseada.

Las temperaturas finales nos indican que el vapor cedió únicamente calor latente ya que su temperatura se mantuvo constante. El porcentaje de desviación del coeficiente global de la trasferencia de calor fue bajo. Los objetivos de la práctica se cumplieron satisfactoriamente.

Pérez Barrera Andrea

El intercambiador de tubos concéntricos se podía haber operado de manera paralela o a contracorriente pero ya que el equipo no contaba con todos los componentes necesarios no operamos en flujo paralelo, sin embargo teóricamente se sabe cómo son operadas ambas configuraciones con las que se puede trabajar tubos concéntricos.

Como los objetivos lo mencionan se pudo determinar la eficiencia térmica del equipo la cual fue de 25.81% ya que obtuvimos poco calor ganado a comparación del calor cedido, mas aparte que tuvimos variaciones en obtener la presión de vapor de 0.9 kg/cm2 ya que esta variaba mucho.

Al determinar los coeficientes global de transferencia experimental (1125.86 como teórico (1023.2524 nos permite saber que aunque son transferencias bajas como ya lo veíamos en la introducción, estas cuentan con un porcentaje de desviación bajo que es de 8.3%.[pic 82][pic 83]

Laguna Apáez Andrea Pamela

El equipo utilizado (intercambiador de calor de tubos concéntricos). Se compone por dos tubos concéntricos de diámetros diferentes. Uno de los fluidos fluye por el interior del tubo de menor diámetro y el otro fluido fluye por el espacio anular entre los dos tubos (el fluido utilizado para el intercambio de calor en ambos tubos fue agua y vapor de agua)

Se comprueba que para que se lleve a cabo el intercambio de calor, deben participar dos corrientes en el proceso ya que una actuará como fuente de calor y otra actuará como el receptor de calor, en donde el calor se transfiere por contacto indirecto ya que se transfiere a través de las paredes metálicas del tubo evitando así que los fluidos entren en contacto directo.

Se calculó un número de Reynolds de 22116.8 lo cual demuestra que el flujo es turbulento, pero también se pudo comprobar el tipo de flujo, ya que al someter a altas temperaturas el fluido en una longitud pequeña de intercambio también se produce un flujo turbulento.

Se obtuvo una eficiencia térmica en el equipo muy pequeña, el calor absorbido por el agua fue pequeño posiblemente por algunas fugas de vapor y por el tipo de flujo que se generó, ya que se generó un flujo turbulento, éste tipo de flujo se caracteriza por trayectorias semejantes a remolinos. El flujo turbulento ocurrió debido a que las velocidades de flujo fueron altas y la viscosidad fue pequeña. La turbulencia se originó por la presencia de paredes en contacto con el fluido y por la existencia de capas que se movieron a diferentes velocidades.

Arteaga Bolaños Xolenen Ixchel