Intercambiadores de calor

Intercambiador de doble tubo: están constituidos por uno o mas tubos en forma de U, encerrados dentro de otro tubo que hace papel de carcaza.

1. Intercambiadores de calor República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria I.U.P. ¨ Santiago Mariño¨ Ingeniería Industrial Escuela 45 Estudiante: Anthony Pestana C.I: 27296020 Ciudad Guayana, octubre 2019

2. Concepto Transferencia de Energía Medio Medio ¨Son equipos que facilitan la transferencia de calor, de una corriente fluida a otra.¨ Intercambiador de calor de coraza y tubos de dos pasos por tubos y un paso por coraza.

3. Tipos Intercambiadores de calor Según su servicio Según su construcción Intercambiador de doble tubo Intercambiador de coraza y tubo Intercambiador de calor de placas Intercambiadores de calor de flujo cruzado Refrigerador Condensador Enfriador Calentador Rehervidor Generadores de vapor Sobrecalentador Vaporizador

4. Tipos Según su construcción: Intercambiador de doble tubo : están constituidos por uno o mas tubos en forma de U, encerrados dentro de otro tubo que hace papel de carcaza. Intercambiador de coraza y tubo: consiste en un haz de tubos paralelos encerrados en una carcaza cilíndrica llamado coraza Cabezal fijo : tiene ambos extremos del cabezal de tubos sujetos a la carcaza . Cabezal móvil : tiene un solo extremo del cabezal de tubos sujeto a un extremo, y el otro a un cabezal móvil

5. Tipos Intercambiador de calor de platos : consiste en una serie de placas finas con corrugación que separa los fluidos Intercambiadores de calor de flujo cruzado : Las corrientes fluyen en direcciones perpendiculares. La corriente caliente puede fluir por el interior de los tubos de un haz y la corriente fría puede hacerlo a través del haz en una dirección generalmente perpendicular a los tubos.

6. Tipos Según su servicio: Refrigerador: Utiliza un refrigerante para enfriar un fluido hasta una temperatura menor que la obtenida si se utilizara agua Condensador: unidades de carcaza y tubo que se utilizan para la condensación de vapores de desecho. (contacto directo) Enfriador: unidad en la cual una corriente del proceso intercambia calor con agua o aire sin cambio de fase Calentador: aumenta la entalpia de una corriente sin cambio de fase. Rehervidor : un vaporizador que provee calor latente de vaporización. Generadores de vapor: (calderas) Sobrecalentador : calienta el vapor por encima de la temperatura de saturación. Vaporizador: convierte el liquido en vapor . ( líquidos diferentes al agua)

7. Ventajas y desventajas Ventajas y desventajas de algunos intercambiadores de calor Intercambiador de doble tubo

8. Ventajas y desventajas Intercambiador carcaza y tubo

9. Ventajas y desventajas Intercambiadores de calor de placas

10. ELEMENTOS DE DISEÑO Especificar la eficiencia de transferencia de calor requerida . 2) Especificar la caída de presión permisible de una de las corrientes o de ambas . 3) Seleccionar una configuración . 4) Seleccionar un tipo de superficie de transferencia de calor . 5) Seleccionar las dimensiones de la superficie . 6) Calcular las dimensiones resultantes de la unidad . 7) Evaluar el diseño respecto a factores como el coste de capital, el tamaño, el peso y la facilidad de mantenimiento. El principal problema de diseño de un intercambiador de calor consiste en hacerlo óptimo, para lo cual se dispone de diversos métodos matemáticos y computacionales avanzados.

11. Ecuaciones de diseño

12. Ecuaciones de diseño

13. Ecuaciones de diseño

14. CAIDA DE PRESIÓN EN UN INTERCAMBIADOR La caída de presión es, en general, una importante restricción en el diseño de intercambiadores de calor compactos; si el flujo es gaseoso, este tipo de intercambiadores de calor tienden a presentar una gran área frontal y una longitud de flujo pequeña Según Kays y London la caída de presión total ΔP entre la entrada y la salida es la suma de la caída de presión por contracción Δ Pent . Más la caída de presión en el núcleo ΔP núc . Menos la presión recuperada por expansión ΔP sa l