Diseño de Un Banco de Prueba Para Un Intercambiador de Calor Compacto

DISEÑO DE UN BANCO DE PRUEBA PARA UN INTERCAMBIADOR DE CALOR COMPACTO

Walkis Enrique Amorocho Carvajal Cód.: 181102. Elkin Yesid Ortiz Peñaranda Cód.: 180915. Omar Pacheco Quintero Cód.: 180926 Septiembre 2018.

Universidad Francisco De Paula Santander Ocaña. Ocaña, Norte de Santander. Transferencia de calor

Introducción.

Los intercambiadores de calor son aparatos que facilitan el intercambio de calor entre dos fluidos que se encuentran a temperaturas diferentes y evitan al mismo tiempo que se mezclen entre sí. En la práctica, los intercambiadores de calor son de uso común en una amplia variedad de aplicaciones, desde los sistemas domésticos de calefacción y acondicionamiento del aire hasta los procesos químicos y la producción de energía en las  plantas grandes. En un intercambiador la transferencia de calor suele comprender convección en cada fluido y conducción a través de la pared que los separa En el análisis de los intercambiadores de calor resulta conveniente trabajar con un coeficiente de transferencia de calor total U que toma en cuenta la contribución de todos estos efectos sobre dicha transferencia Intercambiador de calor Compacto Es diseñado específicamente para lograr una gran área superficial de transferencia de calor  por unidad de volumen Los intercambiadores compactos permiten lograr razones elevadas de transferencia de calor entre dos fluidos en un volumen pequeño y son de uso común en aplicaciones con limitaciones estrictas con respecto al peso y el volumen de esos aparatos Los intercambiadores de calor compactos prevalecen en la industria automotriz, industria aéreo - espacial y en sistemas marinos. La gran área superficial en los intercambiadores compactos se obtiene sujetando placas delgadas o aletas corrugadas con poco espacio entre sí a las paredes que separan los dos fluidos. En los intercambiadores compactos los dos fluidos suelen moverse de manera  perpendicular entre sí y a esa configuración de flujo se le conoce como flujo cruzado, el cual todavía se clasifica más como flujo no mezclado o mezclado, dependiendo de su configuración

Justificación.

Un intercambiador de calor se encarga de transferir calor de un fluido a otro. Los componentes básicos de los intercambiadores se pueden ver como un tubo por donde un flujo de fluido está pasando mientras que otro fluido fluye alrededor de dicho tubo.

Planteamiento del problema. El papel de los intercambiadores de calor ha adquirido una gran importancia ante la necesidad de ahorrar energía y de disponer de equipos óptimos, no sólo en función de su

análisis térmico y del rendimiento económico de la instalación, sino también, en función de otros factores como el aprovechamiento energético del sistema y la disponibilidad y cantidad de energía y de materias primas necesarias para cumplir una determinada función.

Objetivo general. 

Diseño de un banco de prueba para un intercambiador de calor compacto

Objetivos específicos.   

Analizar el funcionamiento de un intercambiador de calor. Diseñar la forma, el material de los componentes de un intercambiador de calor. Establecer los costos de fabricación del intercambiador de calor.

Metodología. Inicialmente se realizará una investigación del trabajo general de un intercambiador de calor, luego se procederá a analizar más puntualmente el funcionamiento de cada componente, a partir de este análisis se realizará los cálculos correspondientes para ya con los datos obtenidos hacer una selección del material y el diseño de dicho intercambiador de calor compacto. Finalmente se concluirá practicando un análisis de costos para determinar el presupuesto aproximado necesario al momento de querer elaborar físicamente este  proyecto.