UNIVERSIDAD NACIONAL
“PEDRO RUÍZ GALLO”
Facultad de Ingeniería Química e Industrias Alimentarías

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Diseño de Plantas Industriales I

Lambayeque- julio - 2010

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DE
E

PROBLEMAS PROPUESTOS DE INTERCAMBIADORES DE
CALOR DE DOBLE TUBO

2.- Se quiere calentar 18000 lb/hr de orto xileno desde 100 hasta 150°F, enfriando 18000 lb/hr de alcohol butílico de 170 hasta 140°F, en un intercambiador de calor de doble tubo. Disponibles para este propósito hay 5 horquillas de 20 pies cuyos ánulos y tubos están colocados en serie. Los intercambiadores son de 3*2 IPS.
A) ¿Cuál es el factor de obstrucción?
B) ¿cuáles son sus caídas …ver más…

supuesto: 70 (tabla 1.4-manual de intercambiadores de calor para solventes orgánicos Ud (20-120) )

ΔTL =

=48.63

AREA ESTIMADO:

A=

Δ

= 26.63 pie2

=

Solventes Orgánicos UD (20-120) → 70
Por lo tanto :
26.63 pie2 < 100 pie2

(Doble tubo)

ESTIMAMOS PROPIEDADES FISICAS
1) Propiedades físicas a la temperatura promedio:
Propiedad

FLUIDO A
ANILINA

CALENTAR

FLUIDO
A
TOLUENO

125ºF

175.2º F

Cp, Btu / lb ºF

0.518

0.462

, cp

2.05

0.34

K, Btu / h.pie2 ºF

0.1

0.0834

3 ρ lb/ pie

63.65

54.29



Btu


2
hr
.
pie
.º
F

 r 0.005

0.005

ENFRIAR

2) Características de los tubos:
2x1 ‟‟ IPS , tubos de 20pies de longitud.

di=1.38”

do=1.66”

xi=0.14”

at=1.5 pulg2

Di=2.067”

Do=2.38”

ao=1.19 pulg2

alt=0.435pie2/pie

De=0.915”

Dm=1.52”

3) Curso de los Fluidos:



manilina = 3500 lb/h mtolueno = 10000 lb/h

-Lado del tubo interior: Tolueno
-Lado del Anillo: Anilina
4) Calculo del Coeficiente de transferencia en el tubo interior (tolueno):

hi = Jh ( ) * (

) 1/3 * (

di

= 1.38 pulgadas *

k

=

Cp.

= 0.462 BTU/Lb ºF

µ

=

)0.14