LABORATORIO DE FENÓMENOS DE TRANSPORTE
Mari NavarroInforme25 de Enero de 2017
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UNIVERSIDAD DE ORIENTE
NÚCLEO DE ANZOÁTEGUI
ESCUELA DE INGENIERÍA Y CIENCIAS APLICADAS
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA
LABORATORIO DE FENÓMENOS DE TRANSPORTE
[pic 1]
Práctica # 4
Prof. Héctor Silva Integrantes:
Prep. Rosana Moreno CARMONA, Gabriel C.I: 14.560.992
OJEDA, Mariceli C.I: 14.188.944
RAMÍREZ, Jesús C.I: 15.062.418
PACHECO, Hildana C.I: 13.169.954
Grupo G.
PUERTO LA CRUZ, ENERO DE 2002.
RESUMEN
La presente práctica se llevó a cabo con el propósito de estudiar las variables involucradas en la transferencia de calor de los intercambiadores de tubo y coraza. Para ello se utilizaron dos flujos, uno de agua fría y otro de agua caliente. Se realizaron cinco corridas, en las que se tomaron lecturas de entrada y salida de ambos flujos y se midió el caudal de los mismos para cada corrida, reportando los valores en la tabla 1.
Con los datos experimentales obtenidos y los datos de las propiedades fisicoquímicas reportadas en la tabla 2, se procedió a calcular el calor transferido, la eficiencia térmica y las pérdidas de calor al ambiente para cada intercambiador, reportando los resultados en la tabla 3.
Además se calculó el coeficiente global de transferencia de calor y el factor de suciedad para cada intercambiador, reportando los resultados en las tablas 5 y 6 , respectivamente.
También se realizaron gráficas del Número de deflectores versus eficiencia térmica y se obtuvieron los perfiles de temperatura para cada intercambiador.
INTRODUCCIÓN
La transferencia de calor entre 2 dos fluidos, en la industria, por lo general se lleva a cabo en intercambiadores de calor, siendo el más frecuente el de tubo y coraza. Los fluidos en estos intercambiadores son continuos, donde el fluido frío entra y circula por la coraza, mientras que el frío fluye a contracorriente por el interior de los tubos.
En este equipo se usan deflectores o tabiques para aumentar el coeficiente de transferencia de calor en la coraza, lo cual se demuestra en esta práctica, analizando la influencia del fluido frío y de los deflectores sobre la transferencia de calor, aunado a esto se estudiará el efecto de estos sobre la eficiencia térmica del intercambiador.
En la práctica se establecerán las condiciones mas adecuadas para la operación del intercambiador a partir del perfil de temperatura y se establecerá comparación entre el anterior y la eficiencia de cada intercambiador.
2.1 TABLA DE DATOS
Tabla 1. Datos Experimentales.
Corriente de Agua Fría | Corriente de Agua Caliente | ||||||
Intercambiadores | V(mL) | Tiempo (seg) | V (mL) | Tiempo (seg) | Tc.e (°C) | Tc.s (°C) | Tf.s (°C) |
1 | 1170 | 3,39 | 1070 | 3,18 | 87,0 | 57,5 | 45,0 |
1270 | 3,35 | 85,0 | 45,2 | 41,2 | |||
2180 | 3,29 | 86,0 | 40,0 | 39,3 | |||
1730 | 2,01 | 85,0 | 37,7 | 36,7 | |||
2050 | 1,99 | 86,0 | 38,0 | 36,3 | |||
2 | 1030 | 3,87 | 1250 | 4,20 | 86,0 | 47,4 | 45,6 |
1280 | 3,3 | 87,0 | 44,6 | 42,2 | |||
1790 | 2,53 | 89,0 | 39,2 | 38,0 | |||
1910 | 2,06 | 88,0 | 37,5 | 36,4 | |||
2210 | 2,01 | 89,0 | 35,3 | 35,0 | |||
4 | 950 | 3,73 | 940 | 3,42 | 81,0 | 47,1 | 46,3 |
1310 | 3,36 | 82,0 | 44,0 | 42,0 | |||
1930 | 2,47 | 78,0 | 39,0 | 38,1 | |||
2090 | 2,05 | 82,0 | 33,7 | 34,2 | |||
2540 | 2,06 | 82,0 | 33,5 | 33,0 |
Tabla 2. Tabla de propiedades fisicoquímicas.
Corriente de Agua Fría | Corriente de Agua Caliente | |||||||||
Interc | Tb (K) | Cp KJ/Kg.K | ρ Kg/m3 | μ*103 Kg/m.s | K*104 KW/m.K | Tb (K) | Cp KJ/Kg.K | ρ Kg/m3 | μ*103 Kg/m.s | K*103 KW/m.K |
1 | 308,2 | 4,1810 | 994,032 | 0,774 | 6,242 | 345,4 | 4,1972 | 976,440 | 0,488 | 0,655 |
306,3 | 4,1810 | 994,670 | 0,752 | 6,219 | 338,3 | 4,1869 | 980,502 | 0,564 | 0,644 | |
305,3 | 4,1810 | 994,962 | 0,767 | 6,200 | 336,2 | 4,1866 | 981,631 | 0,559 | 0,645 | |
304,0 | 4,1810 | 995,372 | 0,786 | 6,182 | 334,5 | 4,1864 | 982,475 | 0,557 | 0,646 | |
303,8 | 4,1810 | 995,433 | 0,789 | 6,179 | 335,2 | 4,1865 | 982,150 | 0,538 | 0,643 | |
2 | 308,5 | 4,1810 | 993,928 | 0,719 | 6,247 | 339,9 | 4,1886 | 979,625 | 0,537 | 0,648 |
306,8 | 4,1810 | 994,505 | 0,744 | 6,222 | 339,0 | 4,1873 | 980,120 | 0,521 | 0,649 | |
304,7 | 4,1810 | 995,184 | 0,835 | 6,192 | 337,3 | 4,1868 | 981,043 | 0,570 | 0,643 | |
303,9 | 4,1810 | 995,433 | 0,787 | 6,180 | 335,9 | 4,1866 | 981,738 | 0,539 | 0,648 | |
303,2 | 4,1810 | 995,647 | 0,800 | 6,363 | 335,3 | 4,1865 | 982,055 | 0,553 | 0,646 | |
4 | 308,8 | 4,1810 | 993,789 | 0,727 | 6,251 | 337,2 | 4,1868 | 981,043 | 0,561 | 0,645 |
306,7 | 4,1810 | 994,538 | 0,746 | 6,220 | 336,2 | 4,1866 | 981,631 | 0,544 | 0,647 | |
304,7 | 4,1810 | 995,153 | 0,835 | 6,192 | 331,7 | 4,1860 | 983,965 | 0,554 | 0,645 | |
302,8 | 4,1811 | 995,767 | 0,804 | 6,154 | 331,0 | 4,1859 | 984,267 | 0,583 | 0,642 | |
302,2 | 4,1811 | 995,945 | 0,813 | 6,155 | 330,9 | 4,1859 | 984,317 | 0,559 | 0,645 |
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