INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL.

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA QUÍMICA E
INDUSTRIAS EXTRACTIVAS.

LABORATORIO DE TRANSFERENCIA DE CALOR

“TUBOS CONCÉNTRICOS”.

Transmisión de calor en tubos concéntricos
MARCO TEORICO
Un intercambiador de calor es un aparato que transfiere energía térmica desde un fluido a alta temperatura hacia un fluido a baja temperatura, con ambos fluidos moviéndose a través del aparato.
Los intercambiadores de calor tienen diferentes nombres según el uso, como por ejemplo: * Los calentadores: Se usan primariamente para calentar fluidos de proceso y generalmente es utilizado vapor como fluido de calentamiento, para este fin. * Los enfriadores: se emplean para enfriar fluidos de proceso; el …ver más…

TABLA DE DATOS EXPERIMENTALES LECTURA DEL ROTAMETRO | PRESION DEL VAPOR | TVAPOR | TCOMDENSADOFRIO | TAGUA FRIA | TAGUA CALIENTE | ∆ZCOND | θ | % | Kg/cm2 | °C | °C | °C | °C | cm | min | 80 | 0.8 | 109 | 110 | 23 | 45 | 2.4 | 5 |

SECUENCIA DE CALCULOS. 1. Calculo directo del gasto volumétrico del agua.
El rotámetro al 100% nos da un gasto de 10.8 Lt/min.
Por lo tanto al 80% que se ocupo es:
Gv=0.80*10.8 lt/min
Gv=8.64 Ltmin*60min1h*m31000Lt
Gv=0.5184 m3h

2. Calculo del gasto masa.
Gma=Gv*ρa
Gma = 0.5184 m3h*1000Kgm3
Gma =518.4 Kgh

3. Calculo del gasto volumétrico del condensado.
Gvcondensado=π4di2*∆zθ
Gvcondensado=π40.385m2*0.024m5min
Gvcondensado=0.00005587m3min*60min1h
Gvcondensado=0.03352 m3h 4. Calculo del gasto masa del condensado
Gmcondnsado=Gv*ρa
Gmcondensado = 0.03352 m3h*1000Kgm3
Gmcondensado = 33.52Kgh

5. Calculo del calor ganado o absorbido por el agua Qa
Qa=Gma *Cpt2-t1

Qa=518.4 Kgh*1KcalKg °C*45°C-23°C
Qa= 11404.8Kcalh

6. Calculo del calor cedido por el vapor (si la condensación es isotérmica)
Qv=Gmcondensado *l

L= se obtiene en tablas de vapor a la presión absoluta
Pabs= Pmanom + P atm
Pabs=0.8+ 1.033
Pabs= 1.833Kg/cm2
A esa ´presion se obtuvo λ= 539 KcalKg
QV=33.52 Kgh*539 KcalKg
QV= 18067.28 Kcalh

7. Calculo de la eficiencia térmica del equipo η= QaQV*100%
η=