Este documento trata sobre el diseño de intercambiadores de calor de carcasa y tubos. Explica que el diseño de intercambiadores de calor es importante económicamente para optimizar la recuperación de energía y el tamaño y peso del equipo. Luego describe los pasos básicos para el diseño, incluido realizar balances de materia y energía, calcular el área requerida para la transmisión de calor y diseñar mecánicamente el equipo. Finalmente, explica las ecuaciones para calcular la intensidad de paso de
1. INTERCAMBIADORES DE
CALOR DE CARCASA Y
TUBOS. DISEÑO DE
EQUIPOS
Facultad de Ciencias (Lugo)
Departamento de Ingeniería Quimica
2. Índice
Introducción
Intercambiador de calor de doble tubo. Diseño
Intercambiador de calor de carcasa y tubos.
Diseño
Diseño mecánico de intercambiadores de
calor
3. Introducción
El diseño de Intercambiadores de calor es de gran
importancia económica, pues la óptima recuperación de
energía y el óptimo tamaño y peso del cambiador de
calor suelen ser factores fundamentales que afectan a
la economía del proceso
En general, para la calefacción o enfriamiento de un
fluido en un proceso industrial determinado, se plantean
diversas posibilidades respecto a las variables
implicadas:
Área de transmisión de calor
Velocidad de transmisión de calor
Energía mecánica para el bombeo, etc.
5. Introducción
DISEÑO DE EQUIPOS DE
TRANSMISIÓN DE CALOR
BALANCES DE MATERIA Y ENERGIA
ÁREA REQUERIDA PARA LA TRANSMISIÓN DE CALOR
- COEFICIENTE GLOBAL DE TRANSMISIÓN DE CALOR
- INCREMENTO MEDIO DE TEMPERATURAS
- DURACION DE CADA CICLO (en caso de equipos que operen por ciclos)
DISEÑO FINAL
8. La intensidad de paso de calor a través
de un elemento diferencial de superficie
del cambiador se expresa por:
dQ U dA T
Q dQ A
dA A
0 U T 0
1 Q dQ
A
U 0 T d T TII TI
dQ Q
1 Q TII d T 1 Q TII Q
A ln T
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