FICHA TÉCNICA Referencia a la norma ISO 9001:2000 (7.3.2 )
BANCO DE PRACTICAS DE TRANSFERENCIA DE CALOR
RESUMEN: El banco de transferencia de calor, mostrado en la figura, es una unidad versátil, capaz de proporcionar perfiles de temperatura de manera directa en un monitor de computadora. Toma doce lecturas de temperatura en diferentes puntos del banco de transferencia de calor, y los manda directamente a una base de datos de un software especial. Contiene un intercambiador de tubo y coraza, de acero inoxidable en la coraza y cabezal y tubos de cobre en U, usando diferente fluidos, se logra obtener una gran variedad de experimentos de transferencia de calor. Conformado por una fuente de fluido caliente y otra de fluido frío, con dispositivos para circular al fluido, realiza mediciones con control de flujo y temperatura; las de temperatura de manera digital y las de presión de manera analógica. Al acoplarse la unidad de intercambio de calor de tubo y coraza al banco, este forma el intercambiador de calor ideal, como aparato de prueba. También puede usarse como un equipo de ensayo de fluidos, en un un rango amplio de experimentos experimentos de transferencia transferencia de calor. CARACTERISTICAS: El prototipo didáctico está constituido por: El sistema de alta temperatura, este contiene un contenedor de fluido caliente de acero inoxidable, donde se eleva la temperatura del fluido a 80 °C, por medio de tres calefactores de inmersión de 3 kW. cada uno.
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El sistema de baja temperatura, donde se disminuye la temperatura al fluido hasta 5 °C dentro de un contenedor de acero inoxidable, contiene una unidad de condensación de 5 kW. del tipo de compresor sellado. El intercambiador de calor de tubo y coraza, construido en acero inoxidable en su coraza y cabezal. El flujo por el lado de la coraza va dentro de ella, ésta tiene siete bafles los cuales dirigen el flujo alrededor de los tubos en forma cruzada. Los tubos son de cobre en forma de “U”, dentro de ellos es por donde recircula el fluido y realiza la transferencia de calor. La instrumentación o toma de datos de temperatura se realiza con termopares tipo “J” colocados en varios puntos estratégicos del intercambiador y de los contenedores. El medidor automático de temperatura de doce canales, toma en determinados segundos, lecturas de temperatura y los manda a una base de datos, estos se usan para graficar el perfil de temperatura deseado. El medidor de flujo con rotametro de resina cristal de alta temperatura, muestra la velocidad del flujo, tanto del lado caliente como del lado frío, este flujo puede variarse con válvulas del tipo compuerta, dentro de un rango a un infinito número de valores. Los medidores de presión del tipo analógico se colocan en las entradas y salidas del intercambiador de tubo y coraza.
Especificaciones técnicas: Alimentación Eléctrica:
3 fases de 220 Vca ±10%, 60 Hz, m ás tierra física.
Fusibles:
3 fases de 50 Amp.
Dimensiones externas:
1 700 mm x 1 525 mm x 1 200 mm (largo, alto, ancho)
Resistencias eléctricas
3 de 3 Kw. de potencia del tipo de inmersión.
Unidad de condensación:
De 5 Kw. a 220 Vac, 3 fases 60 Hz del tipo compresor sellado
Contenedor fluido frío:
De 70 litros de capacidad en acero inoxidable
Contenedor fluido caliente:
De 140 litros de capacidad en acero inoxidable
Intercambiador de calor:
De tubo y coraza en acero inoxidable, didáctico.
Bomba fluido frío:
Inoxidable de 1/6 de H.P. a 220 Vac una fase, 60 Hz.
Bomba fluido caliente:
Inoxidable de 1/2 de H.P. a 220 Vac tres fases, 60 Hz.
Rotametros
De resina cristal de alta temperatura, 2-20 GPH,
Medidor de 12 canales:
Registrador de temperatura de 12 canales tipo J, 115 Vca.
Termopares:
Tipo “J” en tubbing de acero inox. punta protegida
Control de temperatura:
Tipo Yokogawa, display 4 dígitos 115 Vac.
Áreas del conocimiento en las que se emplea: Ingeniería Mecánica. BTC-DOC-09
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Ingeniería Química.
Asignaturas que apoya: Ing. Química: Transferencia de calor. Ing. Mecánica: Transferencia de calor. Plantas térmicas. Máquinas de fluidos incompresibles. Mecánica de Fluidos I y II.
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