Presentacion de intercambiadores de calor, especificamente de carcasa y tubo

1. Universidad Nacional Experimental “Francisco de Miranda” Programa de Ingeniería Química Unidad Curricular: Operaciones Unitarias I Transferencia de calor Prof. Ing. Mahuli González

2. Definición INTERCAMBIADORES DE CALOR Equipos donde se realiza el fenómeno de transporte de transferencia de calor entre dos fluidos

3. SEGÚN SU SERVICIO Clasificación: Según su servicio Condensador Rehervidor Calentador Refrigerador Sobrecalentador Enfriador Vaporizador Generador de Vapor

4. Clasificación: Según configuración y construcción SEGÚN SU CONFIGURACIÓN Y CONSTRUCCIÓN Intercambiadores Tipo Carcasa Intercambiadores de Doble Tubo

5. Clasificación: Según configuración y construcción Enfriadores de Aire Intercambiadores en Forma Espiral

7. Es relativamente fácil de construir en una gran variedad de tamaños

8. Es bastante fácil de limpiar y reparar

10. Clasificación de intercambiadores de carcaza y tubo Se diseñan Según estándares publicados por Asociación de Fabricantes de intercambiadores tubulares Intercambiadores de carcaza y tubo TEMA: Tubular ExchangerManufacturersAssociation Clase R Clase C Clase B Propósitos generales Procesos químicos Petróleo y aplicaciones relacionadas

11. Clasificación de intercambiadores de carcaza y tubo Designación de intercambiadores X X X

12. Clasificación de intercambiadores de carcaza y tubo Según su construcción mecánica Tienen las dos placas de tubos soldadas a la carcaza

13. Clasificación de intercambiadores de carcaza y tubo De cabezal flotante Tubos en forma de U De Cabezal fijo Tipo AES Tipo CFU Tipo BEM

15. El arreglo triangular rotado raramente se usa por las altas caídas de presión que generan

19. Restringir la vibración de los tubos debido a los choques con el fluido.

21. Elementos del intercambiador de carcaza y tubo TIPO F TIPO E Un paso por la carcasa Dos paso por la carcasa con bafle longitudinal

23. Fluidos con mayor tendencia a la formación de depósitos

24. Fluido caliente

25. Corriente de mayor presión

27. Ecuaciones básicas para el intercambio de calor RESISTENCIA AL ENSUCIAMIENTO INTERNA Y EXTERNA COEFICIENTE DE TRANSFERENCIA DE CALOR TOTAL * Basado en cualquier área

28. Ecuaciones básicas para el intercambio de calor REFERIDA AL ÁREA EXTERNA COEFICIENTE LIMPIO DE TRANSFERENCIA DE CALOR Es el coeficiente total que puede esperarse cuando un intercambiador nuevo se coloca por primera vez en servicio.

29. Ecuaciones básicas para el intercambio de calor Resistencia por ensuciamiento debido a lubricantes y corrosión donde Relación Uo y Uc Relación básica que sirve para calcular los intercambiadores de calor Uc > Uo siempre

30. Ecuaciones básicas para el intercambio de calor Diferencia de temperatura media logarítmica La verdadera fuerza impulsora mediante la cual se transfiere el calor Disposición de fluidos Contracorriente Flujo en Paralelo o Cocorriente

31. T Ti to To ti 0 L w Ti w ti w to w To Ecuaciones básicas para el intercambio de calor Intercambiador de doble tubo en contracorriente Termodinámicamente es una disposición superior a cualquier otra .

32. Ecuaciones básicas para el intercambio de calor Cuando hay combinados de flujos, como en un intercambiador distinto de 1:1 Ft =1 Flujo equivalente a contracorriente Para cualquier arreglo, FT < 0.75 Inaceptable

33. Ecuaciones básicas para el intercambio de calor FACTOR DE CORRECCIÓN DE LA LMTD (INTERCAMBIADOR 1-2)

34. Ecuaciones básicas para el intercambio de calor

36. Calcular la diferencia de temperatura media efectiva

37. Asumir el coeficiente global de transferencia de calor Uo

39. Calcular el coeficiente global de transferencia de calor Uo

40. Calcular la caída de presión a través del intercambiador

41. Calcular el área de transferencia basada en Uo calculado y MTD

42. Comparación del área de transferencia calculada con el paso anterior

43. Repetir los cálculos hasta igualar las área de transferencia