CODIGO SINTAXIS P463 %EJEMPLO 4.6.3. CALENTAMIENTO DE AIRE CON UNA BATERIA DE TUBOS

CODIGO SINTAXIS P463

%EJEMPLO 4.6.3. CALENTAMIENTO DE AIRE CON UNA BATERIA DE TUBOS

%DATOS                        Tubos alineados al flujo

Tbi=15.6; %°C

P=1; %atm

ht=4;

hn=10;

v=7.62; %m/s

Tw=57.2; %°C

D=25.4/1000; %m

Sn=38.1/1000; %m

Sp=38.1/1000; %m

L=0.305; %m

%Relacion de dimensiones

R1=Sn/D;

R2=Sp/D;

%Valor de las constantes de la correlacion de h

C=0.278;

m=0.62;

%suponer el valor de la temperatura de salida del aire

Tb0=21.963111572265625; %°C

%Temperatua promedio del fluido

Tb=(Tbi+Tb0)/2; %°C

%Temperatura promedio

Tf=(Tb+Tw)/2; %°C

%Propiedades del aire

den=-0.000000000000000476318410449335*Tf^6 + 0.00000000000026765793088268*Tf^5 - 0.0000000000172164203867708*Tf^4 - 0.0000000283825166565163*Tf^3 + 0.0000144786497712282*Tf^2 - 0.00462350621858357*Tf + 1.29206288578868; %kg/m3

cp=0.000000000000000713364551825777*Tf^6 - 0.000000000000508036610789223*Tf^5 + 0.000000000127119707635623*Tf^4 - 0.0000000139561603703978*Tf^3 + 0.00000112401357645193*Tf^2 + 0.00000470210509010158*Tf + 1.0045397650587; %kj/kg*K

visc=(-0.00000000000000906913931203404*Tf^6 + 0.00000000000661418257329975*Tf^5 - 0.00000000186286046789241*Tf^4 + 0.000000258754424383294*Tf^3 - 0.0000206724358224973*Tf^2 + 0.005316896912781170*Tf + 1.72289874635709)*1e-5; %Pa*s

k=-0.000000000000000127858826890655*Tf^6 + 0.000000000000108760200370524*Tf^5 - 0.0000000000345965346706486*Tf^4 + 0.00000000498438902549286*Tf^3 - 0.000000336095210068315*Tf^2 + 0.0000842965761469935*Tf + 0.0241556537055151; %W/m3

NPR=0.000000000000000285566683785486*Tf^6 - 0.000000000000278859207458373*Tf^5 + 0.0000000000816689161777347*Tf^4 - 0.000000008806297702115810*Tf^3 + 0.000000849020425428497*Tf^2 - 0.000260719069788144*Tf + 0.715074141996162;

%Velocidad maxima a atraves de los tbos

vmax=(v*Sn)/(Sn-D); %m/s

%Numero de Reynolds

NRE=(D*vmax*den)/visc;

%Coeficiente de pelicula o convectivo

h=(k/D)*C*NRE^m*NPR^(1/3); %W/m3*K

%Area de transferencia de calor  de un tubo

At=pi*D*L; %m2

%Numero de tubos totales

NT=ht*hn;

%Area total de transferencia de calor

Att=At*NT; %m2

%Cantidad de calor transferido

Qc=h*Att*(Tw-Tb); %W

%Area transversal de flujo de la bateria de tubos

Atf=hn*Sn*L; %m2

%Flujo volumetrico

Q=v*Atf; %m3/s

%flujo masico

ms=Q*den; %kg/s

%Diferencia de temperatura

DT=Qc/(ms*cp*1000); %°C

%Estimacion de la temperatura de salida del aire

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