LABORATORIO DE ENERGIA II II UNIDAD TERMOTRANSFERENCIA

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LABORATORIO DE ENERGIA IIII UNIDADTERMOTRANSFERE
NCIA
ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA EN
ENERGIA FACULTAD DE INGENIERIA UNIVERSIDAD
NACIONAL DEL SANTA

• AUTOR ING. ROBERT FABIAN GUEVARA CHINCHAYAN
• DOCENTE DEL CURSO

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DATOS GENERALES

• Facultad Ingeniería.
• Escuela Profesional Ingeniería en Energía.
• Departamento Académico Energía y Física.
• Código 11-0320
• Créditos 02
• Pre-Requisitos 11-0310
• Ciclo de Estudios VII- Semestre 2009-I
• Extensión Horaria 4 horas/semana
• Practica 4 horas/semana
• Nivel de Exigencia Obligatorio
• Duración del Curso 18.05.09 al 11.09.09 ( 17
  semanas)
• Docente Ing. Robert Guevara Chinchayán ( CIP
  72486

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MARCO REFERENCIAL

• La presente asignatura tiene el propósito de
  brindar a los estudiantes de la Escuela
  Académico Profesional de Ingeniería en Energía
  la realización de prácticas de laboratorio
  referentes a la teoría estudiada en los Cursos de
  Mecánica de Fluidos y Transferencia de Calor ,
  familiarizándose en las aplicaciones de los
  Termofluidos.

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OBJETIVOS

• OBJETIVOS GENERALES
• Evaluar las propiedades de los fluidos.
• Realizar operaciones practicas de
  termotransferencia de calor en forma
  experimental.
• Aplicar los conocimientos de los termofluidos en
  sistemas energéticos reales.
• OBJETIVOS ESPECIFICOS
• Determinar el caudal de flujos dentro de canales
  abiertos con placas vertederos.
• Realizar mediciones de flujo interno con
  medidores de área variable rotámetro ,
  venturimetro y placa orificio.
• Determinar las perdidas primarias y secundarias
  en flujos internos.
• Demostrar el Teorema de Bernoulli en Flujos
  Internos.
• Determinar la velocidad de descarga de un flujo a
  través de orificios de geometría variable.
• Determinar las curvas características de
  operación de las turbinas hidráulicas.
• Evaluar el performance de Intercambiadores de
  calor en flujo contracorriente.
• Evaluar l eficiencia de transferencia de calor
  de superficies extendidas.
• Determinar la curva de estabilización de
  evaporadores.
• Evaluar el performance de Hornos Industriales.

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II UNIDAD TERMOTRANSFERENCIA

• PERFORMANCE DE UN EVAPORADOR DE UN CICLO
  REFRIGERACION POR COMPRESION DE VAPOR
• PERFORMANCE EN INTERCAMBIADORES DE CALOR 1-1(
  AGUA-VAPOR)
• SUPERFICIES EXTENDIDAS
• VISITA TECNICA EN FRIGORIFICOS.

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GUIA DE PRACTICA Nº 1

• PERFORMANCE DE UN EVAPORADOR DE UN CICLO
  REFRIGERACION POR COMPRESION DE VAPOR

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OBJETIVOS

• OBJETIVOS GENERAL
• Evaluar el performance de un Evaporador de un
  Ciclo de Refrigeración por Compresión de vapor.
• OBJETIVOS ESPECIFICOS
• Evaluar la naturaleza de disipación de frío en un
  Evaporador de una Cámara de Conservación hasta
  que alcanza su temperatura de operación.
• Evaluar el perfil de temperaturas en una Cámara
  de Conservación en distintos puntos del Sistema
  en función del tiempo a medida de que se alcanza
  !a temperatura mínima con carga. Así como cuando
  se alcanza nuevamente la temperatura ambiental.
• Determinar el flujo de disipación desde la parte
  interna hasta la parte externa.
• Evaluar las características de los materiales de
  insulamiento.

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FUNDAMENTO TEORICO

• El Ciclo de refrigeración por compresión de
  vapor se comporta según el Ciclo Inverso de
  Carnot. Esta compuesto básicamente por 4 equipos
  y procesos básicos
• Proceso de Compresión El fluido de trabajo o
  refrigerante se comprime desde la Presión de Baja
  a la Presión de Alta , comprimiendo el
  refrigerante al estado de vapor sobrecalentado.
• Proceso de Condensación El refrigeración disipa
  el calor extraído en el evaporador , en un
  proceso isobárico por contacto indirecto con aire
  y/o agua.
• Proceso Expansión El fluido refrigerante en el
  punto de liquido saturado se expansiona
  isoentálpicamente hasta la presión mínima del
  ciclo.
• Proceso de Evaporación Es el proceso mas
  importante del Ciclo en el cual, el fluido
  refrigerante absorbe el calor de la carga a
  refrigerar dentro de una Cámara de Conservación
  en donde esta alojado el evaporador. Esta
  absorción de calor provoca las bajas temperaturas
  del Ciclo. Es un proceso isobárico.

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• EVAPORADORES
• Un evaporador es un intercambiador de calor
  entre fluidos, de modo que mientras uno de ellos
  se enfría, disminuyendo su temperatura, el otro
  se calienta aumentando su temperatura, pasando de
  su estado líquido original a estado vapor
  (cabiendo la posibilidad de un calentamiento
  ulterior, con lo que se dice que alcanza el
  estado de vapor sobrecalentado). A fin de cuentas
  un evaporador, es un intercambiador de calor más
  complejo, en el que además de producirse el
  cambio de fase pueden darse otros fenómenos
  asociados a la concentración de la disolución,
  como la formación de sólidos, la descomposición
  de sustancias.
• Los evaporadores se fabrican en muy diversos
  tamaños y con distintas disposiciones, siendo
  profusamente empleados en gran cantidad de
  procesos térmicos.
• En los Ciclos de refrigeración por compresión de
  vapor se utilizan los evaporadores para poder
  generar la temperatura más fría del ciclo ,
  debido a que el refrigerante de bajo punto de
  ebullición se evapora en este proceso pasando
  desde un punto en la mezcla bifásica hasta el
  punto de vapor saturado , absorbiendo el calor de
  los productos dispuestos dentro de la cámara del
  evaporador.

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MATERIALES TERMOAISLANTES

• SON
• Materiales que tienen la capacidad de reducir el
  proceso de transferencia de calor por conducción
  desde un ambiente hacia otro.
• PUEDEN SER
• Espuma de poliuretano.
• Poliestireno expandido.
• Perlita expandida.
• Fibra de vidrio.
• Teknopor.
• ESPESOR ECONOMICO DE UN AISLANTE
• En el aislamiento de superficies planas o
  curvas, uno de los problemas a resolver es la
  determinación del espesor de aislante a utilizar.
• Su determinación puede involucrar los
  siguientes aspectos
• Seguridad (protección personal).
• Temperatura de la superficie exterior del
  aislante. mínima. (para evitar el punto de
  rocío).
• Economía.
• Resistencia a la humedad y al calor.

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COSTOS CRITERIO TECNICO
CRITERIO ECONOMICO
Para obtener el espesor óptimo, derivamos los
costos totales con respecto al espesor. dCtotal
/despesor 0 .
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RADIO CRITICO DEL AISLANTE
Al colocar aislantes a una superficie curva puede
presentarse el siguiente caso que el
Aislamiento favorezca a la transmisión de
calor, El limite para este efecto es el radio
critico del aislamiento. Rc K aisl. / h0
ri Radio interno del aislante r0 Radio externo
del aislante Ts1 Temperatura interior del
tubo T2 Temperatura interior del aislante Ts3
Temperatura exterior del aislante T0 Temperatura
interior del ambiente
..........
Representación del circuito térmico del
sistema donde el flujo de calor q. se
calcula por
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DESCRIPCION DEL EQUIPO

• La Cámara de enfriamiento ha utilizar. forma
  parte del conjunto del sistema de Refrigeración
  LCCPE ( Siglas de los Alumnos que elaboraron el
  Ciclo) del Tipo Domestico. La cámara de
  enfriamiento es básicamente el Evaporador de un
  Ciclo de Refrigeración por Compresión de Vapor.
• El elemento motriz es un compresor alternativo
  el cual comprime al fluido refrigerante desde la
  presión mínima a la presión máxima del ciclo.
  este es accionado por energía eléctrica. la cual
  acciona al compresor alternativo de 0.5HP. Se ha
  instalado seis termistores ubicados de la
  siguiente manera
•  
• En el ambiente dentro del evaporador.
• En la Pared interna de la cámara, pegada al
  evaporador.
• En la pared externa de la cámara, pegada al
  evaporador.
• En la pared interna de la carcaza de la cámara de
  conservación.
• En la pared externa de la carcaza de la cámara de
  conservación.
• En el ambiente exterior a Temperatura
  atmosférica.
•  
• Con la finalidad de poder evaluar la disipación
  de calor en el sistema tanto con energía y
  posteriormente evaluar la curva de estabilidad
  del sistema hasta llegar a condiciones normales.
• Una Cámara de Conservación confortante del
  Sistema de Refrigeración Ciclo de Compresión de
  Vapor LCCPE perteneciente al Laboratorio de Termo
  fluidos.
• 6 Termistores ( Ver curvas de calibración en el
  Anexo)
• Cuatro multitester.
• Termómetro infrarrojo
• Termómetro clínico.
• Vaso de precipitación de 200 ml
• Cronometro.
• Regla graduada o vernier.

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PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

• Colocamos los termistores de la manera como
  indica el modulo enumerándolos ordenadamente.
  Además del termistor para la medición de
  temperatura del medio ambiente
• Además colocamos los termistores en los
  multitester para las mediciones de las
  resistencias
• Luego encendemos el compresor y ponemos en marcha
  el proceso de refrigeración del agua, tomamos
  como datos la corriente de arranque del compresor
  y la tensión de entrada al mismo.
• Luego tomamos datos de las resistencias de los
  termistores así como también de la corriente que
  consume el compresor, los datos lo tomamos cada 5
  minutos, esto lo hacemos en el tiempo necesario
  hasta que el agua se tenga una temperatura de
  -5C.
• Posteriormente se repite la experimentación
  cortando el suministro de energía eléctrica , y
  tomando lecturas de tiempo cada 5 minutos , hasta
  que alcanza el agua la temperatura de 10ºC.

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DATOS A CONSIGNAR
L R1(?) R2(?) R3(?) R4(?) R5(?) R6(?) Ra(?) Corriente (Amp)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
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• Para los valores de Resistencias tomadas
• según el circuito térmico.
• 
  Temperaturas y
  Potencia del
• 
  Compresor

L t(min) T1 T2 T3 T4 T5 T6 Tagua I P(W)
1
2
3
4
5
6
7
8
9





-10ºC
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CUESTIONARIO

• Elaborar un Cuadro comparativo de la
  conductividad térmica y coeficientes convectivos
  para cada instante de tiempo registrado , tanto
  en forma descendente y ascendente de temperatura.
• Trazar el circuito térmico en las paredes de la
  cámara de evaporación y llenar el siguiente
  cuadro de valores

T1
T2 T3 T4
T5 T6
1/h1 e/kint.
e/kais. e/kext. e/h2
L t(min) q1-6(W/m2) q2-3(W/m2) q4-5(W/m2)
1 0
2 5
3 10
4 15
5 20
6 25
7 30
8 35
9 40
10 45

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CUESTIONARIO

• Graficar las temperaturas de los puntos
  evaluados vs el tiempo y analizar los resultados
  .
• EJEMPLO
• Graficar
• Temperatura del agua vs tiempo
• y comentar .

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CUESTIONARIO

• Graficar Potencia del compresor vs tiempo.
  Comentar .
• Graficar la transferencia de calor total Q1-6.
• Comentar acerca del comportamiento de los valores
  Q y de la Potencia del Compresor cuando
• Aumentamos el valor del espesor del material de
  insulamiento.
• Cambiamos el material de insulado con un mayor
  valor de K.
• Cambiamos el material de la placa del evaporador
  con otro de mayor K.
• Cambiamos el fluido refrigerante por un R 134
• Cambiamos el fluido y colocamos agua salada.
•  
• Desarrollar una ecuación en tres dimensiones y en
  estado transitorio para la disipación del frió en
  una cámara de conservación de geometría
  paralepipeda.
•  
• Elaborar un cuadro comparativo entre 5 materiales
  termoaislantes utilizados en las cámaras de
  conservación, según sus propiedades.
•  
• Detallar a través de un cuadro comparativo
  diversas temperaturas de conservación para
  diversos productos.
•  
• Indicar cuáles son las características de los
  sistemas de conservación No Frost. Esquematizar
  el proceso mediante el cual no se produce hielo
  en la cámara de conservación.
•  

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BIBLIOGRAFIA

• BUQUE. F. FRIGORIFOS DOMESTICOS CON R-134ª. Ed.
  Marcombo. 1ª Edición.
• GARCIA ALMIÑANA.D. INSTALACIONES DE REFRIGERACION
  Y AIRE ACONDICIONADO.ED UOC. 1ª Edición (2007)
• HOLLMAN, J. P. TRANSFERENCIA DE CALOR.
  Editorial Mc GRAW HILL. 8 Edición.
• MANRIQUE. TRANSFERENCIA DE CALOR Editorial
  Oxford. 2ª Edición.
• MIRANDA, A.L. EVAPORADORES. Ed. CEAC. 2002
• KERN,D. PROCESOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR .Ed
  CECSA. 2009.

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ENLACES-WEB

• http//www.google.com.pe/search?qtemperaturadel
  osevaporadores2Bcongelacionhlesstart10saN
• http//www.fao.org/docrep/008/y5013s/y5013s07.htm
• http//wapedia.mobi/es/Evaporador
• http//html.rincondelvago.com/sistemas-de-refriger
  acion.html

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GUIA DE PRACTICA Nº 2

• PERFORMANCE EN INTERCAMBIADORES DE CALOR 1-1 (
  AGUA-VAPOR)

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OBJETIVOS

• OBJETIVOSGENERALES
• Evaluar el performance de un Intercambiador de
  Calor 1-1
• OBJETIVOS ESPECIFICOS
• Evaluar la eficacia de un Intercambiador de calor
  1-1 de flujo en contracorriente.
• Determinar los parámetros característicos de un
  Intercambiador de calor Área de Transferencia de
  calor. NUT. DMLT. Coeficientes convectivos.
• Determinar los coeficientes de transferencia de
  calor en un Intercambiador de Calor 1-1.
• Evaluar la caída de presión permisible dentro de
  Intercambiadores de Calor.

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FUNDAMENTO TEORICO

• Es un equipo térmico componente que permite la
  transferencia de calor de un fluido (líquido o
  gas) a otro fluido. Entre las principales razones
  por las que se utilizan los intercambiadores de
  calor se encuentran las siguientes
• Calentar un fluido frío mediante un fluido con
  mayor temperatura.
• Reducir la temperatura de un fluido mediante un
  fluido con menor temperatura.
• Llevar al punto de ebullición a un fluido
  mediante un fluido con mayor temperatura.
• Condensar un fluido en estado gaseoso por medio
  de un fluido frío.
• Llevar al punto de ebullición a un fluido
  mientras se condensa un fluido gaseoso con mayor
  temperatura.
• Debe quedar claro que la función de los
  intercambiadores de calor es la transferencia de
  calor, donde los fluidos involucrados deben estar
  a temperaturas diferentes. Se debe tener en mente
  que el calor sólo se transfiere en una sola
  dirección, del fluido con mayor temperatura hacia
  el fluido de menor temperatura. En los
  intercambiadores de calor los fluidos utilizados
  no están en contacto entre ellos, el calor es
  transferido del fluido con mayor temperatura
  hacia el de menor temperatura al encontrarse
  ambos fluidos en contacto térmico con las paredes
  metálicas que los separan

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• TIPOS DE INTERCAMBIADORES DE CALOR
• CARCAZA Y TUBOS Este tipo de intercambiador
  consiste en un conjunto de tubos en un contenedor
  llamado carcaza. El flujo de fluido dentro de los
  tubos se le denomina comúnmente flujo interno y
  aquel que fluye en el interior del contenedor
  como fluido de carcaza o fluido externo. En los
  extremos de los tubos, el fluido interno es
  separado del fluido externo de la carcaza por
  la(s) placa(s) del tubo. Los tubos se sujetan o
  se sueldan a una placa para proporcionan un sello
  adecuado. En sistemas donde los dos fluidos
  presentan una gran diferencia entre sus
  presiones, el líquido con mayor presión se hace
  circular típicamente a través de los tubos y el
  líquido con una presión más baja se circula del
  lado de la cáscara. Esto es debido a los costos
  en materiales, los tubos del intercambiador de
  calor se pueden fabricar para soportar presiones
  más altas que la cáscara del cambiador con un
  costo mucho más bajo. Las placas de soporte
  (support
• plates) mostradas en figura, también
• actúan como bafles para dirigir el flujo
• del líquido dentro de la cáscara hacia adelante
• y hacia atrás a través de los tubos.

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• TIPOS DE INTERCAMBIADORES DE CALOR
• DE PLATOS El intercambiador de calor de tipo
  plato, consiste de placas en lugar de tubos para
  separar a los dos fluidos caliente y frío.
• Las unidades conocidas con este nombre están
  compuestas en esencia por tubos de sección
  circular montados dentro de una coraza cilíndrica
  con sus ejes paralelos al aire de la coraza.
• Los intercambiadores de calor liquido-liquido
  permanecen en general a este grupo y también en
  algunos casos los intercambiadores gas-gas.
• Existen muchas variedades de este tipo de
  intercambiador las diferencias dependen de la
  distribución de configuración de flujo y de los
  aspectos específicos de construcción. La
  configuración más común de flujo de
  intercambiadores líquido-liquida de coraza-y
  tubos.
• Un factor muy importante para determinar el
  número de pasos del flujo por el lado de los
  tubos es la caída de presión permisible. El haz
  de tubos está provisto de deflectores para
  producir de este modo una distribución uniforme
  del flujo a través de él.
• Los líquidos calientes y fríos se alternan entre
  cada uno de las placas y los bafles dirigen el
  flujo del líquido entre las placas. Ya que cada
  una de las placas tiene un área superficial muy
  grande, las placas proveen un área extremadamente
  grande de transferencia de térmica a cada uno de
  los líquidos .Por lo tanto, un intercambiador de
  placa es capaz de transferir mucho más calor con
  respecto a un intercambiador de carcaza y tubos
  con volumen semejante, esto es debido a que las
  placas proporcionan una mayor área que la de los
  tubos. El intercambiador de calor de plato,
  debido a la alta eficacia en la transferencia de
  calor, es mucho más pequeño que el de carcaza y
  tubos para la misma capacidad de intercambio de
  calor. Sin embargo, el tipo de intercambiadores
  de placa no se utiliza extensamente debido a la
• inhabilidad de sellar confiablemente las juntas
  entre cada una de las placas.

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DISPOCISION DE FLUJOS

• DISTRIBUCIÓN DE FLUJO EN PARALELO Cuando los
  fluidos caliente y frió, entran por el mismo
  extremo del intercambiador, fluyen a través de él
  en la misma dirección y salen por el otro
  extremo. Como se ilustra en la figura (3), existe
  un flujo paralelo cuando el flujo interno o de
  los tubos y el flujo externo o de la carcaza
  ambos fluyen en la misma dirección. En este caso,
  los dos fluidos entran al intercambiador por el
  mismo extremo y estos presentan una diferencia
  de temperatura significativa. Como el calor se
  transfiere del fluido con mayor temperatura hacia
  el fluido de menor temperatura, la temperatura de
  los fluidos se aproximan la una a la otra, es
  decir que uno disminuye su temperatura y el otro
  la aumenta tratando de alcanzar el equilibrio
  térmico entre ellos.
• Debe quedar claro que el fluido con menor
  temperatura nunca alcanza la temperatura del
  fluido más caliente. Existen muchas variedades de
  este tipo de intercambiador las diferencias
  dependen de la distribución de configuración de
  flujo y de los aspectos específicos de
  construcción. La configuración más común de flujo
  de intercambiadores líquido-liquida de coraza-y
  tubos.
• Un factor muy importante para determinar el
  número de pasos del flujo por el lado de los
  tubos es la caída de presión permisible. El haz
  de tubos está provisto de deflectores para
  producir de este modo una distribución uniforme
  del flujo a través de él.

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DISPOCISION DE FLUJOS

• DISTRIBUCIÓN EN CONTRACORRIENTE Cuando los
  fluidos calientes y fríos entran por los extremos
  opuestos del intercambiador y fluyen en
  direcciones opuestas. Como se ilustra en la
  figura (4), se presenta una disposición en
  contracorriente cuando los dos fluidos fluyen en
  la misma dirección pero en sentido opuesto. Cada
  uno de los fluidos entra al intercambiador por
  diferentes extremos Ya que el fluido con menor
  temperatura sale en contraflujo del
  intercambiador de calor en el extremo donde entra
  el fluido con mayor temperatura, la temperatura
  del fluido más frío se aproximará a al
  temperatura del fluido de entrada. Este tipo de
  intercambiador resulta ser más eficiente que los
  otros dos tipos mencionados anteriormente. En
  contraste con el intercambiador de calor de flujo
  paralelo, el intercambiador de contraflujo puede
  presentar la temperatura más alta en el fluido
  frío y la más baja temperatura en el fluido
  caliente una vez realizada la transferencia de
  calor en el intercambiador

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DISPOCISION DE FLUJOS

• DISTRIBUCIÓN EN FLUJO CRUZADO Un fluido se
  desplaza dentro del intercambiador
  perpendicularmente a la trayectoria del otro
  fluido. En la figura (5) se muestra como en el
  intercambiador de calor de flujo cruzado uno de
  los fluidos fluye de manera perpendicular al otro
  fluido, esto es, uno de los fluidos pasa a través
  de tubos mientras que el otro pasa alrededor de
  dichos tubos formando un ángulo de 90? Los
  intercambiadores de flujo cruzado son comúnmente
  usado donde uno de los fluidos presenta cambio de
  fase y por tanto se tiene un fluido pasado por el
  intercambiador en dos faces bifásico. Un ejemplo
  típico de este tipo de intercambiador es en los
  sistemas de condensación de vapor, donde el vapor
  exhausto que sale de una turbina entra como flujo
  externo a la carcaza del condensador y el agua
  fría que fluye por los tubos absorbe el calor del
  vapor y éste se condensa y forma agua líquida. Se
  pueden condensar grandes volúmenes de vapor de
  agua al utiliza este tipo de intercambiador de
  calor.

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PARAMETROS DE DISEÑO

• COEFICIENTE GLOBAL DE TRANSFERENCIA DE CALOR Es
  definido en términos de la resistencia térmica
  total a la transferencia de calor entre dos
  fluidos. Cuando consideramos fluidos de un
  intercambiador de calor fluyendo fuera y dentro
  de un tubo. Donde Uo , designa al coeficiente
  global de transferencia de calor, referido al
  área externa, y de igual forma, U i se refiere al
  coeficiente global de transferencia de calor
  referido al área interna. Dicha distinción es
  necesaria, debido a que el área disponible para
  transferencia de calor no es constante sino se
  crece cuando se avanza radialmente
• FACTOR DE INCRUSTAMIENTO Las superficies
  interiores de los tubos de un intercambiador de
  calor no permanecen limpias después de varios
  meses de operación. Se forman escamas o depósitos
  en la superficie interior. La acumulación de
  escamas o depósitos en el interior de los tubos,
  pueden afectar severamente el valor del
  coeficiente global de transferencia de calor,U El
  efecto global de los depósitos se cuantifica por
  el denominado Factor de encrustamiento o Factor
  de suciedad, Rf " el cual se determina
  experimentalmente. Su efecto neto consiste en
  incrementar la resistencia al flujo de calor, o
  que en otras palabras disminuir el coeficiente
  global de Transferencia de calor. Rf " , se
  relaciona con el coeficiente Global teórico,
  mediante la siguiente expresión

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PARAMETROS DE DISEÑO

• BALANCE DE ENERGIA EN UN INTERCAMBIADOR DE CALOR
  .- Aplicando la 1 Ley de la Termodinámica se
  realiza un análisis
• térmico de un
• intercambiador de calor con la finalidad de
  poder expresar la cantidad total de calor
  transferido, q, del fluido caliente al fluido
  frío, en términos del coeficiente global de
  transferencia de calor. El área de transferencia
  de calor A, y las temperaturas de entrada y
  salida de los fluidos caliente y frío. Un balance
  de energía da como resultado
• DIFERENCIA MEDIA LOGARITMICA DE TEMPERATURAS
  Considérese el intercambiador de calor de doble
  tubo , el cual opera en flujo paralelo. Las
  siglas LMTD está relacionada a Logarithm Mean
  Temperature Difference (Diferencia de temperatura
  logarítmica media).
• El cual también es valida para un sistema en
  contracorriente.

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PARAMETROS DE DISEÑO

• FACTOR DE CORRECCION PARA I.C DIFERENTE AL TUBO
  Y CORAZA SIMPLE Si se usa un intercambiador de
  calor diferente del tipo de doble tubo, la
  transferencia de calor se calcula usando un
  factor de corrección, F aplicado al valor LMDT,
  por tanto. Expresiones algebraicas para el factor
  de corrección, F, han sido desarrolladas para
  diversos configuraciones de intercambiadores de
  carcaza y tubo e intercambiadores tubo. Los
  resultados pueden ser presentados en forma
  gráfica , tales como los mostrados en la Figura
  ,la notación (T,t) es usada para especificar las
  temperaturas de los fluidos, con la variante t
  siempre asignada al fluido que circula por los
  tubos. Con esta convención no hay problema si es
  el fluido caliente o frío el que fluye por los
• tubos o por la carcaza.
• Una importante implicación de las Graficas de
  corrección es que, si el cambio de temperatura
  del fluido es despreciable, P o R son cero y por
  tanto
• F1. Independientemente de la configuración del
  intercambiador. Esta situación se presenta cuando
  uno de los fluidos presenta un cambio de fase.

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PARAMETROS DE DISEÑO

• EFECTIVIDAD DE UN INTERCAMBIADOR DE CALOR La
  efectividad de transferencia de calor se define
  como la razón de la transferencia de calor
  lograda en un intercambiador de calor a la máxima
  transferencia posible, si se dispusiera de área
  infinita de transferencia de calor.
• Para dichos cálculos se encuentran expresiones
  aritméticas que expresan la transferencia de
  calor lograda por diferentes tipos de
  intercambiadores de calor. La efectividad de un
  intercambiador se define, mediante la siguiente
  ecuación
• Donde q, se refiere al calor intercambiado por
  los fluidos frío y caliente y q máx , se refiere
  al máximo calor que se puede transferir en el
  intercambiador.
• El q máx se refiere al calor que se transfiere
  en un intercambiador de doble tubo operando en
  contracorriente, que posee un área de intercambio
  infinita. Para esta circunstancia se cumple que
  la máxima diferencia de temperatura que puede
  adquirir uno de los fluidos, ?Tmáx , dependerá de
  sus capacidades caloríficas.
• De la ecuación anterior se desprende que el
  fluido que adquiere ?Tmáx , será aquel que tenga
  la menor capacidad calorífica.
• De manera que en forma compacta se satisface que
  
• Por definición la efectividad, la cual es
  adimensional debe estar en el rango 0lt e lt1
• Para cualquier intercambiador de calor se puede
  demostrar que la efectividad puede expresarse
  mediante

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PARAMETROS DE DISEÑO

• NUT Llamado Numero de Unidades de Transferencia
  de calor .
• La expresión QFUA (DML T) resulta muy
  conveniente cuando se conocen todas las
  temperaturas terminales necesarias para el
  cálculo de la temperatura media apropiada. Sin
  embargo, se presentan numerosas ocasiones en que
  se conoce, o al menos puede estimarse el valor de
  U, pero se desconocen las temperaturas terminales
  de los fluidos que salen del intercambiador. En
  estos casos, es preferible utilizar el método NUT
  al señalado anteriormente, NUT (Número de
  unidades de transmisión).Se determina por
• A continuación se presentan expresiones para
• diversas configuraciones de intercambiadores de
  calor, donde
• Así mismo tenemos como ejemplo el grafico para la
  efectividad de un intercambiador de calor en
  contracorriente

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PARAMETROS DE DISEÑO

• COEFICIENTES DE CONVECCION El análisis de la
  convección en una capa limite es compleja, por lo
  que es frecuente el empleo del análisis
  dimensional o técnicas analógicas. La obtención
  del coeficiente de película se analiza por
  correlación derivada del análisis dimensional
• Nu es el número de Nusselt.
• Pr es el número de Prandtl.
• R. es el número de Reynolds.
• I es una longitud característica.
• h es el coeficiente de película.
• K coeficiente de conductividad térmica del
  fluido.
• c es la velocidad media
• El coeficiente de convección está contenido en
  el número de Nusselt. y para que h pueda ser
  determinada, es necesario experimentar para
  obtener los valores de la constante y de los
  exponentes a y b para cada caso particular.
• El criterio que decide si el flujo es laminar o
  turbulento en convección forzada es el valor del
  número de Reynolds
• Para un tubo R. lt 2300 laminar R. gt 2300
  turbulento
• Cuando se utiliza cualquier ecuación empírica ha
  de tenerse mucho cuidado en utilizar las
  temperaturas prescritas para determinar las
  propiedades de los fluidos.

35
DESCRIPCION DEL EQUIPO DE PRACTICAS

• Un banco hidráulico FME- 00
• Equipo de demostración de medición de flujo
  FME- 18
• Cronometro
• Tipo de Intercambiador 1-1
• Disposición Se puede disponer tanto en
  contracorriente, como en flujo paralelo, ambos de
  contacto indirecto.
• Fluido caloportador Vapor saturado .parte
  externa del tubo.
• Fluido a calentar Agua a temperatura
  ambiente, parte interna del tubo.
• Efectividad Por determinar.
• Espesor optimo del aislante Lana de vidrio 15
  mm.
• Carcasa o envolvente Cemento con yeso
• Espesor de carcasa 20mm.
• Longitud 2000mm
• Diámetro del tubo 12.7mm
• Diámetro de la coraza 50.8mm
• Un Caldero Pirotubular didáctico (de propiedad
  del Laboratorio de Termo fluidos).
• 02 Termocuplas
• 01 Termómetro ambiental.
• Manómetro de presión de vapor.
• Ducto de distribución de vapor ( incluye
  valvuleria de descarga)

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PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

• Verter agua en el generador de vapor (caldera),
  hasta ¾ de su capacidad, tomar como referencia el
  visor de nivel de agua lateral. Y mediante
  conexiones de tubos unirla con el intercambiador
  de calor 1-1.
• Calentar el agua de la caldera hasta que se
  obtenga vapor, ello elevará la temperatura y la
  presión del vapor. Se recomienda calentar hasta
  una presión de 28 psi o 2 Kgf/cm2.
• Aperturar la llave de cierre rápido y hacer fluir
  el vapor hacia el intercambiador de calor, donde
  por el otro extremo mediante otra válvula de
  cierre rápido se le hará circular agua fría en
  dirección opuesta al flujo de vapor (flujo en
  contracorriente).
• La apertura y/o cierre de ambas válvulas
  dependerá de la temperatura final del agua que se
  desea obtener. Sin embargo hay que tener cuidado
  de no producir condensado.
• En caso de notar la presencia de condensado,
  eliminarlo para ello se deberá cerrar el paso de
  agua fría y solo se permitirá el paso de vapor.
• Con la ayuda de una termocupla registrar las
  temperaturas de entrada del vapor y de la salida
  del agua, en el intercambiador de calor.
• Con apoyo de un vaso graduado y un cronómetro,
  determinar el flujo
• másico de agua obtenido en un determinado
  tiempo.

37
DATOS A CONSIGNAR

• Llenar el siguiente cuadro de valores para
  Presión de vapor 4 Bar , 3.6 Bar y 3.2 Bar

Medida Volumen (m3) Ts1(ºC) Temperatura de salida del agua caliente T (ºC) Temperatura ambiente Tiempo (sg)
1
2
3
38
CUESTIONARIO

• Determinar el flujo de agua a calentar fluido
  frio (para las presiones de 3.2-3.6 y 4 Bar)
• Determinar el flujo de calor transferido. Este
  valor se halla de la diferencia de temperaturas
  del agua
• A la presión de saturación, hallar el valor de la
  entalpía de vaporización de tablas de vapor y
  esquematizar el proceso en un diagrama T vs S
• Determinar la masa de vapor.

Tamb(ºC) Ts1(ºC) h (m) Q (m3/s) m(kg/s)

 
 
Tprom
Agua fría Agua fría Agua fría Agua fría Agua fría Agua fría
Presión (Bar) Tamb Ts1 m(kg/sg) Cp q(Kcal/sg)
3.2
3.6
4
Masa vapor Masa vapor Masa vapor Masa vapor Masa vapor
Presión (Bar) q(Kcal/sg) ?h(kcal/kg) mv(kg/s)
3.2
3.6
4
39
CUESTIONARIO

• Determinar el flujo de agua a calentar fluido
  frio (para las presiones de 3.2-3.6 y 4 Bar)
• Hallar el MLDT para cada caso
• Hallar los coeficientes conectivos internos y
  externos de los flujos.fluido frio Turbulento y
  fluido caliente
• Determinar el coeficiente global de transferencia
  de calor.
• Hallar la eficiencia del intercambiador de calor.
  (Como sugerencia)
• Hallar el número de Reynolds para cada uno de los
  dos fluidos. (Para cada Presión)
• Re 4m / (?Dh ?)
• Determinar la caída de presión en la coraza y el
  tubo.
• Graficar y comentar los siguientes gráficos
• Eficiencia Vs NUT.
• Variación de la presión Vs el Reynolds. Para el
  fluido frío y para el fluido caliente
• Coeficiente global de transferencia de calor Vs
  Reynolds. Para el fluido frío y para el fluido
  caliente.
• Coeficientes convectivos Vs numero de Reynolds.
  Para el fluido frío y para el fluido caliente.
•  
• Investigar acerca de la disposición de
  intercambiadores de calor regenerativos.
• Desarrollar la ecuación de DMLT, en función a una
  disposición de flujos.

40
BIBLIOGRAFIA

• KERN. D. PROCESOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR.
• WELTY. TRANSFERENCIA DE CALOR.
• MANRIQUE. TRANSFERENCIA DE CALOR.

41
ENLACES-WEB

• http//www.monografias.com/trabajos27/transferenci
  a-calor/transferencia-calor.shtml
• http//mipagina.cantv.net/ulacoa/clase24.pdf
• http//mipagina.cantv.net/ulacoa/clase24.pdf
• http//www.cie.unam.mx/ojs/pub/HeatExchanger/Inte
  rcambiadores.pdf
• http//www.ibeninson.com.ar/nsite/archivos/Interca
  mbiadores.pdf
• http//web.usal.es/tonidm/DEI_07_comp.pdf
• http//mipagina.cantv.net/ulacoa/clase24.pdf

42
GUIA DE PRACTICA Nº 3

• SUPERFICIES EXTENDIDAS

43
OBJETIVOS

• OBJETIVOS GENERALES
• Evaluar las características de operación de
  diversas superficies extendidas.
• OBJETIVOS ESPECIFICOS
• Evaluar la distribución de las temperaturas a lo
  largo de tubería provista de superficies
  extendidas.
• Evaluar las correspondientes perdidas de calor
  dentro de una superficie extendida.
• Determinar la eficiencia global de una superficie
  extendida.

44
FUNDAMENTO TEORICO

• GENERALIDADES
• El término de superficie extendida se usa
  normalmente con referencia a un sólido que
  experimenta transferencia de calor por conducción
  dentro de sus límites, así como transferencia de
  calor por conveccion y/o radiación entre sus
  límites y alrededores
• La aplicación mas frecuente es el uso de las
  superficies extendidas de manera especifica para
  aumentar la rapidez de transferencia de calor
  entere un sólido y un fluido contiguo. Esta
  superficie extendida se denomina aleta.
• Dentro de sus usos comunes tenemos los
  radiadores (enfriadores de agua de enfriamiento
  de los sistemas de combustión interna) la
  estructura externa de la cámara (cilindro) de los
  motores de motocicletas, etc.
• Considérese la pared plana de la figura si T es
  fija hay dos formas en la que es posible aumentar
  la transferencia de calor. El coeficiente de
  conveccion h podría aumentarse incrementando la
  velocidad del fluido y podría reducirse la
  temperatura del fluido TQ

45

• Sin embargo se encuentra muchas situaciones, en
  las que h puede aumentar al valor máximo posible,
  pero el factor económico que esta no lo hace
  viable.
• La eficiencia de calor mas efectiva se logra
  aumentando el Área de la superficie a través de
  la cual ocurre convección, esto se logra a
  través del uso de aletas que se extienden desde
  la pared al fluido circundante la conductividad
  térmica del material de la aleta tiene fuerte
  afecto sobre la distribución de temperaturas a lo
  largo de la aleta y por lo tanto influye en el
  grado al que la transferencia de calor aumenta,
  se tiene distintas configuraciones de aletas.
• Las Aletas se montan en un aparato térmico ,
  tubería u otro sistema con la finalidad de
  aumentar el producto del Coeficiente de
  Transferencia de Calor convectivo con el Área
  (hA) y asi disminuir la resistencia térmica
  (1/hA) .
• Sin embargo el Área adicional no es tan eficiente
  como la superficie original ya que para conducir
  el calor es necesario un gradiente de
  temperatura a lo largo de la aleta. Asi la
  diferencia media de temperatura en el
  enfriamiento es menor en una superficie con
  aletas que en una sin ellas. La resistencia
  adecuada de una aleta esta dada por 1/(Ahnf)
  , donde A es la superficie de la aleta y nf es su
  efectividad (0lt nf lt 1) .
• Para aletas cortas de alta conductividad térmica
  nf es grande , pero disminuye al aumentar la
  longitud de la aleta.
• Desde el punto de vista practico solo se
  justifica el montaje de una aleta o superficie
  extendida cuando se cumple la siguiente relación
  
• h 0.25 (PK/A)
• h Coeficiente de película del fluido.
• P Perímetro de la sección de la aleta.
• K Conductividad térmica del material de la
  Aleta.
• A Superficie de la Aleta.
• En caso contrario el aumento de transferencia de
  calor no es apreciable.

46

• Para poder decidir sobre el tipo de aleta a
  poder usar se debe de tener en cuenta
• Especio disponible.
• Caída de presión.
• Facilidad de su manufactura.
• Costo del material y su construcción.
• Para poder plantear una ecuación para estos
  casos se debe tener en cuenta las siguientes
  consideraciones
• Conducción unidimensional a lo largo de toda la
  aleta.
• Conducción de calor en estado permanente.
• El material usado se considera homogéneo , con un
  K cte.
• La temperatura en la base de la aleta se
  considera uniforme y constante.
• La temperatura y el coeficiente pelicular
  convectivo del fluido que rodea la aleta es
  constante e uniforme.

47

• CLASIFICACION
• Una aleta recta es cualquier superficie
  prolongada que se une a una pared plana. Puede
  ser de área transversal uniforme (a) o no
  uniforme (b) una aleta anular es aquella que se
  une de forma circunferencial a un cilindro y su
  sección transversal varia con el radio desde la
  línea central del cilindro (c).
• Una aleta de aguja o spine, es una superficie
  prolongada de sección transversal circular
  uniforme o no uniforme. Pero es común en
  cualquier sección de una configuración de aletas
  depende del espacio, peso, fabricación y costos,
  así como del punto al que las aletas reducen el
  coeficiente de convección de la superficie y
  aumentan la caída de presión asociada con un
  flujo sobre las aletas.
• Se puede realizar la siguiente clasificación
• Aletas de sección transversal constante
• Aleta rectangular.
• Aleta spine.
• Aleta anular o circunferencial.
• Aletas de sección transversal variable
• Aleta triangular.
• Aleta circunferencial variable.
• Aleta de aguja parabólica

48

• ANÁLISIS GENERAL DE CONDUCCIÓN
• La conducción alrededor de una aleta
  generalmente bidimensional la rapidez a la que se
  desarrolla la convección de energía hacia el
  fluido desde cualquier punto de la superficie de
  la aleta debe balancearse con la rapidez a la que
  la energía alcanza ese punto debido a la
  conducción en esta dirección transversal (y, z)
• Sin embargo, en la práctica la aleta es delgada
  y los cambios de temperatura en la dirección
  longitudinal son muchos más grandes que los de la
  dirección transversal. Por tanto, podemos suponer
  conducción unidimensional en la dirección X.
  consideramos condiciones de estado estable y
  también supondremos que la conductividad térmica
  es una constante, que la radiación desde la
  superficie es insignificante, que los efectos de
  la generación de calor están ausentes y que el
  coeficiente de transferencia de calor por
  convección h es uniforme sobre la superficie.
• Tenemos entonces
• qx qxdx dqconv ..(1)
• Según la ley de Fourier
• qx -KAcdT/dx
• Donde Ac es el área de la sección transversal,
  que varía con x.
• como la conducción de calor en x dx se expresa
  como
• qxdx qx (dqx)dx / dx v
• qxdx -KAcdT/dx - K(d/dx)( AcdT/dx )dx
• ademas dqconv hdAs(T Ta)
• Donde As es el área superficial del elemento
  diferencial entonces tenemos sustituyendo todas
  las ecuaciones en (1).
• (d/dx)( AcdT/dx ) (h/K)( dAs /dx)(T Ta)
  0
• d 2T/dx2 (1/Ac dAc /dx dT/dx) (1/Ac h/K
  dAs /dx)(T Ta) 0 ......(2)

49

• ALETAS DE AREA DE SECCION TRANSVERSAL UNIFORME
• Según la ecuación (2) es necesario tener una
  geometría adecuada para la solución de problemas.
  
• Para las aletas detalladas Ac es una constante,
  y AsPx donde As es el área de la superficie
  medida de la base a x y P es el perímetro de la
  aleta en consecuencia dAc/dx y dAs/dx P por lo
  que
• La ecuación (b) se transforma en.
•  
•  
• Si denotamos como. Como
  T8constante.
•  
• 
  lo que la ecuación anterior
  quedaría como.
• Donde
• Esta ecuación (d) es una ecuación diferencial
  lineal de segundo orden, homogénea con
  coeficientes constantes. Su solución general es
•  
• Para poder evaluar C1 y C2 de la solución es
  necesario especificar condiciones de frontera
  apropiadas. Una condición es especifica en
  términos de la temperatura base de la aleta
  (x0).
•   La segunda condición especificada, en el
  extremo de la aleta (xL) corresponde a
  cualquiera de la siguientes condiciones físicas.
• Cuando se tiene una transferencia de calor por
  conveccion desde el extremo de la aleta. Al
  aplicar un balance en una superficie de control
  alrededor de este extremo en la figura tenemos.
•  

50

• EFICIENCIA GLOBAL DE UNA ALETA
• En un arreglo de aletas y superficies base a la
  que une. como se muestra en la figura donde S
  designa el espaciamiento de las aletas en cada
  caso la eficiencia global se define como.
  
  
  
• 
  
  .................(1)
•  
• qt es la transferencia de calor total del área
  de la superficie At , asociada con las aletas y
  la parte expuesta de la base ( a menudo
  denominada la superficie primaria) si hay N
  aletas en el arreglo, cada una de las áreas
  superficiales Af , y el área de superficie
  primaria se designa como Ab , el área e la
  superficie total es.
• La transferencia de calor máxima posible
  resultaría si toda la superficie de la aleta, así
  como la base expuesta , se mantuvieran en Tb . La
  transferencia total de calor por conveccion de
  las aletas y de la superficie principal se
  expresa como
•  
•  
• Donde el coeficiente de conveccion h se supone
  equivalente para las superficies principal y con
  aleta, nf es la eficiencia de una sola aleta. De
  aquí.
• 
  
  .............(2)
• al sustituir la ecuación (2) en (1) se tiene
•  

51
DESCRIPCION DEL EQUIPO DE PRACTICAS

• Para la realización de esta actividad
  experimental se cuenta con el siguiente equipo
• Caldero Pirotubular didáctico( de propiedad del
  Laboratorio de Termofluidos)
• Manómetro de presión de vapor.
• Ducto de distribución de vapor ( incluye
  valvuleria de descarga)
• Sistema de 2 tuberías de 1 con superficies
  aleteadas , uniforme y no uniforme.
• Termómetro infrarrojo digital.

52
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

• Instalar el Calderin con mucho cuidado sobre el
  fogón , verificando el estado de las válvulas.
  Seguidamente se llena este equipo por la parte
  superior con 5 litros de agua a temperatura
  ambiental y se cierra la válvula de suministro de
  agua.
• Instalar correctamente el sistema compuesto por
  las tuberías con superficies extendidas con el
  calderin.Asegurarse que las uniones mecánicas y
  acoplamientos estén en correcto estado.
• Con las válvulas de salida de vapor
  completamente cerradas , proceder a encender el
  calderin en forma lenta , luego alcanzar un fuego
  permanente y presurizar hasta 4 Bars.
• Aperturar lentamente la válvula de salida de
  vapor e inundar el banco de tuberías , con la
  válvula de descarga de este ultimo completamente
  cerrada. La finalidad de este procedimiento es
  uniformizar las temperaturas en las tuberías.
  Luego cerrar válvula de vapor del calderin y
  esperar que se estabilice la temperatura.
• A la presión de 4 Bar aperturar la válvula de
  vapor del calderin y de salida del banco de
  tuberías. A una presión de 3 bar tomar las
  mediciones a lo largo de 3 posiciones a lo largo
  de la tubería y tomar lecturas de temperaturas.
• Procurar repetir el mismo procedimiento
  procurando mantener una presión de 3 bar en
  línea.
• Luego apagar el fogón , y desmontar una vez que
  este enfriado el sistema con mucho cuidado.
• Dejar limpio la zona de practicas.

53
1
2
3
1
2
3
54
DATOS A CONSIGNAR

• Temperatura Ambiental
• Superficie Extendida Uniforme
•  
• Repetir la toma de medidas 3 veces
• Superficie Extendida No Uniforme
• Repetir la toma de medidas 3 veces

Posición Presion de Vapor T1 (C) T2 (C) T3 (C) Temperatura de salida del agua
X0
X L/2
XL
Posición Presion de Vapor T1 (C) T2 (C) T3 (C) Temperatura de salida del agua
X0
X L/2
XL
55
CUESTIONARIO

• Presentar el cuadro N 01 con las temperaturas
  promedio para la superficie extendida uniforme ,
  asi mismo en un mismo grafico graficar la
  distribución de lac temperaturas para cada punto
  de las 3 posiciones a lo larfgo de la tubería.
  Comentar.
• Presentar el cuadro N 02 con las temperaturas
  promedio para la superficie extendida no uniforme
  , asi mismo en un mismo grafico graficar la
  distribución de las temperaturas para cada punto
  de las 3 posiciones a lo largo de la tubería.
  Comentar.

Posición Presion de Vapor T1 (C) T2 (C) T3 (C) Temperatura de salida del agua
X0
X L/2
XL
Posición Presion de Vapor T1 (C) T2 (C) T3 (C) Temperatura de salida del agua
X0
X L/2
XL
56

• Determinar la distribución de temperaturas para
  la superficie uniforme en forma teórica según
  los siguientes datos 
• D 6.98mm
• L 49.12mm
• A una temperatura promedio de 58.5 3 oC por
  tabla de Willian M. Adams (A-3) considerándolo
  como fierro forjado K 60.06 W/m. oK.
• Hallando el coeficiente convectivo del aire con
  las temperaturas obtenidas experimentalmente
  considerando a una temperatura promedio de T
  42.811 oC en toda la aleta, y considerando XL.
• De las ecuaciones y haciendo un despeje de
  formulas se obtiene
•  
• Se sabe que
•  
• Por medio de interacciones se obtiene h .
•  
• Como ya se obtuvo el coeficiente convectivo del
  aire se procede hallar los valores de las
  temperaturas en los respectivos puntos
  considerando las siguientes ecuaciones.
•  
•  
• m  

57

• Asi mismo
• Luego
• Aplicando dichas ecuaciones obtenemos los
  siguientes resultados. Graficar y Comentar.

X L Cosh m(L X) Senh m(L X) T T (oC)
0.049
0.025
0.016
0.012
58

• Determinar las correspondientes perdidas de
  calor.
• Calcule el largo de las varillas para que la
  suposición de una longitud infinita de una
  estimación exacta de la perdida de calor.
•  
• Determinar la n y Ef para cada tramo y comentar
  cual de ellos es mas eficiente y porque
• Para las aletas de sección uniforme circular
• Nombre 10 utilidades diversas de las superficies
  de aletas.

XL Qf Ef n
0,049
0,025
0,016
0,012
59
BIBLIOGRAFIA

• Yunus A. Çengel, Transferencia de Calor, 2ª
  edición, McGraw-Hill, México, 2004.
• Y. A. Çengel, R. H. Turner, Fundamentals of
  Thermal-Fluid Sciences, McGraw-Hill International
  Edition, New York, 2005.
• Incropera, DeWitt, Bergman, Lavine,
  Fundamentals of Heat and Mass Transfer, 6th
  edition, John Willey Sons, 2007.
• F. Kreith y M. S. Bohn, Principios de
  Transferencia de Calor, 6ª edición, Thomson,
  Madrid, 2002.
• J. P. Holman, Transferencia de Calor, 8ª edición,
  McGraw-Hill, Madrid, 1998.
• A. J. Chapman, Transmisión del Calor, 2ª edición,
  Ediciones Interciencia, Madrid, 1968.
• J. R. Welty, C. E. Wicks, R. E. Wilson,
  Fundamentos de Transferencia de Momento, Calor y
  Masa, 2ª edición, Editorial Limusa, México, 1999.
• E. Torrella, J. M. Pinazo, R. Cabello,
  Transmisión de Calor, 1ª edición, Servicio de
  Publicaciones de la Universidad Politécnica de
  Valencia, Valencia, 1999.

60
ENLACES WEB

• lcpb00.lc.ehu.es/PDFs20para20alumnos/EIKI/EIQ1G1
  2C.doc
• http//catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/l
  eia/maru_j_ms/capitulo1.pdf
• http//www.upv.es/upl/U0296617.pdf
• tdec.stec.cl/files/clase6.ppt
• http//www.uncp.edu.pe/Facultades/Fiq/investigacio
  n/SIMULACION20DE20SUPERFICIES20EXTENDIDAS20REC
  TANGULARES,20ANULARES20Y20TRIANGULARES20MEDIAN
  TE20EL20INSTRUMENTO20VIRTUAL20LabVIEW.pdf
• http//html.rincondelvago.com/conduccion-del-calor
  .html
• http//www.uned.es/ribim/volumenes/Vol8N1Mar_2004/
  V8N1A0320Carvajal.pdf
• http//web.me.com/fjguerra/Personal/6o_Semestre_fi
  les/TA.pdf
• http//www.fing.edu.uy/if/cursos/fister/modulos/tc
  alor/clases/tc2.pdf

61
CONSIDERACIONES PARA EL TRABAJO MONOGRAFICO II
UNIDAD

• TIPOS DE INTERCAMBIADORES DE CALOR INDUSTRIALES

62
OBJETIVOS

• Describir el funcionamiento de un equipo térmico
  ,cambiador de calor en función a sus condiciones
  de operación.
• Reconocer los componentes principales de una
  cambiador de calor o equipo térmico.
• Identificar los parámetros relevantes de
  operación y variables físicas en la operación de
  cambiadores de calor.
• Investigar cuales son las aplicaciones de los
  cambiadores de calor.(especifico para cada tema)

63
TEMARIO

• Radiadores
• Intercambiadores de tubo y coraza
• Condensadores de Sistemas de Refrigeración
• Condensadores de Vacio
• Evaporadores de Sistemas de Refrigeración.
• Intercambiadores de Calor de Placas
• Calentadores de Combustible Térmico y Eléctrico.
• Economizadores.
• Evaporadores de Plantas de fuerza
• Sobrecalentadores.
• Calentadores de Aire.
• Torres de Enfriamiento

64
ESQUEMA DE PRESENTACION DE INFORME MONOGRAFICO

• Objetivos.
• Descripción del funcionamiento del Intercambiador
  de calor.
• Componentes y disposición de flujos.
• Parámetros de operación.
• Aplicaciones Industriales.

65
PROCESO DE EVALUACION

• EXAMEN II UNIDAD
• E PE1PE2PE3/3
• Donde PEi ((Sustentación2)Informe)/3
• PROMEDIO DE TRABAJOS MONOGRAFICOS PP
• NOTA I UNIDAD ((2E) PP ) 3