Intercambiadores de Calor y Su Clasificación

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Intercambiadores de calor y su clasificación: El intercambiador de calor más simple es llamado de “tubos concéntricos” en los que en ellos hay dos tubos de distinto diámetro por el cual en uno pasa el líquido más frio y en el otro pasa el líquido a mayor temperatura. Estos pueden ser de dos tipos: De flujo paralelo: en este tipo de intercambiador de calor ambos fluidos viajan en la misma dirección. Este tipo de intercambiador es usado para la transferencia de calor de líquido a líquido. De contraflujo: en este tipo de intercambiador un fluido va a en una dirección y el otro en la dirección contraria. Este tipo de intercambiador es usado para la transferencia de calor de gas a líquido. Otro tipo de intercambiador es el de tubos y coraza que consta de un banco de tubos dentro de un contenedor o coraza en la cual fluye un fluido conocido como fluido externo o de carcaza y al fluido que viaja por los tubos se le conoce como fluido interno y pueden ser: De un paso por la coraza y dos pasos por los tubos: en este tipo de intercambiador el fluido que entra en la coraza, sale después de atravesar una U que forman los dos tubos y sin resistencia ya que en el interior no hay alguna superficie que desvíe al fluido. De dos o más pasos por la coraza y 4 o más pasos por los tubos: en este tipo de intercambiador el fluido que entra pasa por 4 o más tubos en U antes de salir de la corza siendo este forzado a cambiar su dirección de flujo. Coeficiente global de transferencia de calor El coeficiente global se obtiene a partir de los coeficientes individuales y de la resistencia de la pared del tubo en la forma que se indica seguidamente.

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Intercambiadores de calor y su clasificacin:El intercambiador de calor ms simple es llamado de tubos concntricos en los que en ellos hay dos tubos de distinto dimetro por el cual en uno pasa el lquido ms frio y en el otro pasa el lquido a mayor temperatura. Estos pueden ser de dos tipos: De flujo paralelo: en este tipo de intercambiador de calor ambos fluidos viajan en la misma direccin. Este tipo de intercambiador es usado para la transferencia de calor de lquido a lquido. De contraflujo: en este tipo de intercambiador un fluido va a en una direccin y el otro en la direccin contraria. Este tipo de intercambiador es usado para la transferencia de calor de gas a lquido.Otro tipo de intercambiador es el de tubos y coraza que consta de un banco de tubos dentro de un contenedor o coraza en la cual fluye un fluido conocido como fluido externo o de carcaza y al fluido que viaja por los tubos se le conoce como fluido interno y pueden ser: De un paso por la coraza y dos pasos por los tubos: en este tipo de intercambiador el fluido que entra en la coraza, sale despus de atravesar una U que forman los dos tubos y sin resistencia ya que en el interior no hay alguna superficie que desve al fluido. De dos o ms pasos por la coraza y 4 o ms pasos por los tubos: en este tipo de intercambiador el fluido que entra pasa por 4 o ms tubos en U antes de salir de la corza siendo este forzado a cambiar su direccin de flujo.Coeficiente global de transferencia de calorEl coeficiente global se obtiene a partir de los coeficientes individuales y de la resistencia de la pared del tubo en la forma que se indica seguidamente.

De la ecuacin de velocidad de transmisin de calor a travs de la pared de un tubo la cual viene dada por la siguiente expresin: = Diferencia de temperatura a travs de la pared del tubo = Conductividad trmica de la pared = Espesor de la pared del tubo = Densidad de flujo local de calor, basada en la media logartmica de las reas interior y exterior del tubo.De donde se despeja la diferencia de temperatura, as como, en la ecuacin de coeficiente individual para el lado interno y haciendo las relaciones adecuadas, obtenemos la expresin

Factores de ensuciamiento en intercambiadores de calor.Representan la resistencia terica al flujo de calor debido a la acumulacin de una capa de suciedad o cualquier otra sustancia en uno o los dos lados de las superficies del tubo, pero a menudo se 'engordan' por el usuario final en un intento de minimizar la frecuencia de las paradas para limpieza del intercambiador y son de 4 tipos: Qumico: en el que cambios qumicos en el fluido causan que se deposite una capa de ensuciamiento sobre la superficie (interna o externa) de los tubos. Normalmente es eliminado mediante tratamiento qumico o procesos mecnicos. Biolgico: causado por el crecimiento de organismos en el fluido que se depositan en la superficie. Normalmente es eliminado mediante tratamiento qumico o procesos mecnicos abrasivos. Por depsito: en el que las partculas en el fluido se acumulan en la superficie cuando la velocidad cae por debajo de cierto nivel crtico. Normalmente es eliminado mediante procesos de cepillado mecnico. Por corrosin: en el que una capa producto de la corrosin se acumula en la superficie del tubo, formando una capa extra, normalmente de material con un alto nivel de resistencia trmica.