Flujo En Contracorriente

Intercambiador de Calor

Un intercambiador de calor es un aparato en el que existe una transferencia de calor entre dos fluidos en movimiento que están separados por algún material sólido (metal, cerámicas, plásticos). Se consigue así enfriar o calentar el fluido que nos interese, o bien recuperar el calor de un fluido ya utilizado. Un ejemplo típico es el radiador de un coche, el serpentín de un frigorífico o un radiador de un sistema de calefacción central.

Intercambiadores de Calor de Flujo en Contracorriente

En este intercambiador los dos fluidos se mueven en sentidos opuestos, lo que permite que el sistema pueda mantener un gradiente casi constante entre ellos a lo largo de la ruta de movimiento. A medida que la ruta de flujo sea más larga y que la velocidad del movimiento de los fluidos sea más lenta, la tasa de transferencia será mayor, sin embargo esto se debe a que los dos fluidos son "iguales" en algún sentido. Por ejemplo, si tenemos en cuenta la transferencia de masa de una cierta cantidad de soluto por una cantidad determinada (en volumen o masa) de solvente, la velocidad de la disolución debe ser la misma en las dos corrientes. En el caso de transferencia de calor, el producto del calor específico (el promedio en el rango de temperatura involucrado) y el flujo de masa, también deben ser iguales. Si los dos fluidos no son los mismos, por ejemplo si el calor está siendo transferido del agua al aire o vice-versa, entonces la conservación de la masa o energía requiere que las corrientes vayan con concentraciones o temperaturas diferentes a las indicadas en la figura.

Flujo en Contracorriente o Contraflujo: En este tipo los fluidos fluyen en direcciones opuestas el uno del otro. Las variaciones de temperatura son idealizadas como unidimensionales. Esta es la disposición de flujo termodinámicamente superior a cualquier otra.

Funcionamiento:

En el intercambio de calor por contracorriente, el fluido caliente se enfría mientras que el fluido frío se calienta. En el extremo de calor tenemos un fluido caliente entrando que sede energía a los fluidos de temperatura templada, calentándolos a través de la longitud de intercambio. Debido a que el extremo caliente (o de calor) se encuentra en su máxima temperatura puede calentar el fluido saliente y cercano a su propia temperatura. En contraste, en el extremo frío el fluido entrante sigue estando a baja temperatura, por lo que puede extraer el calor restante del fluido caliente proveniente de la corriente contraria, enfriándolo a un punto cercano al del fluido entrante en el extremo frío.

Características:

En un flujo en contracorriente, la temperatura final del fluido más frío (que es el que se calienta) puede superar

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