PROBLEMAS DE TRANSFERENCIA DE CALOR EN INTERCAMBIADORES DE CALOR

TRADUCCIÓN

T3 =v =

Glicerinav = 1.1 m/s

T1 = 20 °CM = 5511.55 lb/h

DATOS

FLUIDOS = AGUA Y BENCENOT1 = 20 °CT2 = 45 °CT3 = 158 °F =T4 = 131 °F

7/8 inTUBERÍA DE ACERO = 2 inVELOCIDAD DEL BENCENO = 1.1 m/sVELOCIDAD DEL AGUA= 1.5 m/sh AGUA = ?h GLICERINA = ?hdo = 5681.81818 W/m2°C =hdi = W/m2°C =

ø EXT. TUBERÍA INTERNA =

M GLICERINA = 2500 Kg/h

FLUIDO: GLICERINA

BWG Diámetro exterior (in) Diámetro interior (in)18 3/4 0.65218 1.00 0.902

Determinación del diámetro del tubo interno:

Diámetro inetrior del tubo = 0.777 in

Velocidad de flujo del fluido inetrno:

v = 1.1 m/s

Determinación de la Tf =

Tf = 32.5 °C =

T (°F) ρ (lbm/ft³) Welty80 78.7

100 78.2

ρ = 78.4375 lbm/ ft3 =

Determinación del valor de la viscosidad:

T (°F) µ (lbm/fts) Welty80 0.6

100 0.1

µ = 0.3375 lbm/fts =

Determinación de Re:

Re = 54.311088275752

DETERMINACIÓN DE Re

Determinación de la ρ:

DETERMINACIÓN DE Pr

Determinación del valor de Cp:

T(°F) Cp (Btu/lbm°F) Welty80 0.58

100 0.598

Cp = 0.58945 Btu/lbm°F =

Determinación de la viscosidad:

µ = 0.502232142857143 Kg/ms =

Determinación de la k:

T (°F) k (Btu/hft°F)80 0.166 Welty

100 0.165

k = 0.165475 Btu/hft°F =

Determinación de Pr:

Pr = 4327.06254110397

Determinación de N u:

N u = 15.9998499252379

Determinación del coeficiente convectivo de película:

h = hi = 199.674211579622 Kcal/hm2°C

FLUIDO: AGUA

Determinación de diámetro equivalente:

Cédula Tamaño nominal (in) De (in)80 2 2.375

Dio = 1.939 inDe = 7/8 in

DETERMINACIÓN DE Re:

Deq = 3.4218 in =

Determinación de la velocidad:

v = 1.5 m/s

Obtención de la densidad:

Tf = 144.5 °F

T (°F) ρ (lbm/ft3)100 62.1 Welty150 61.3

ρ = 61.3880 lbm/ft3 =

Determinación de la viscosidad:

T (°F) µ (lbm/fts) Welty100 0.000458150 0.00029

µ = 0.00030848 lbm/fts =

Determinación de Re:

Re = 279273.825830156

Determinación de Cp:

T (°F) Cp (Btu/lbm°F)100 0.999150 1

Cp = 0.99989 Btu/lbm°F =

Determinación de la viscosidad:

µ = 0.000459047619047619 Kg/ms =

Determinación de la k :

T (°F) k (Btu/hft°F)

DETERMINACIÓN DE Pr:

100 0.364150 0.383

k = 0.38091 Btu/hft°F =

Determinación de Pr:

Pr = 2.91448400200434

Determinación de N u:

N u = 720.975532372685

Determinación del coeficiente convectivo de película:

h = ho = 4703.05362734342 Kcal/hm2°C

Determinación de la resistencia provocada por la suciedad e incrustación externa (Rdo):

Rdo = 0.000204651162856186 hm2°C/Kcal

Determinación de la resistencia provocada por la suciedad e incrustación interna (Rdi):

Rdi = 0.00143000000000143 hm2°C/Kcal

Determinación del espesor del tubo (x):

BWG Diámetro exterior (in) Diámetro interior (in)18 3/4 0.65218 1.00 0.902

x = 0.049 in =

Determinación del diámetro medio logarítmico:

0.0209557661274728 m

Determinación de kw de la tubería de cobre:

Tprom : 32.5 °C =

k (BTU/hft°F) °F223 68219 212

Dwm =

kw = 222.375 BTU/hft°F =

Determinación del coeficiente total con base al área externa

Uo = 130.353540255469

ΔTm = 24.85 °C

Determinación de Q:

Q = 36840.625 Kcal/h

Determinación del Área (Ao):

Ao = 11.3715167375901 m2

Determinación de la ΔTm:

25 20Agua158 °F1.5 m/s

T4 =v =

70 °C55 °C

18 BWG DE COBRECÉDULA 80

4886.3636348 Kcal/hm2°C699.3006993 Kcal/hm2°C

VALINTE (pp.562)

90.5 °F

1256.45109375 Kg/m3 °F

0.502232142857143 Pa.s = 0.50223214 Kg/ms

0.58945 Kcal/Kg°C

1808.03571428571 Kg/mh

0.24629795425 Kcal/hm°C

Di (in)1.939

0.0869143296 m

983.3437 Kg/m3

0.000459047619047619 Pa.s = 0.00045905 Kg/ms

0.99989 Kcal/Kg°C

1.65257142857143 Kg/mh

0.5669578713 Kcal/mh°C

Espesor de la pared (in)0.0490.049

0.0012446 m

90.5 °F

330.98962125 Kcal/hm°C

Glicerinav = 1.1 m/s

T2 = 45 °C

Agua131 °F1.5 m/s