Practica 1, Transferencia de calor, Ejercicios de Calor y Transferencia de Masa

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PEDRO ZORRILLA FLORES 732513 - 1 JUAN CARLOS 733333333

Resumen de la práctica.

El objetivo de esta práctica es determinar el valor del coeficiente global de

transferencia de calor “U” en un intercambiador de doble tubo con agua y

comprobar el efecto de los distintos materiales (Vidrio, aluminio), ya que no nos

dio tiempo a realizarlo de mas materiales ya que era la primera practica y

pasamos tiempo explicándola.

Introducción.

Para esta práctica se pide saber calcular el numero de Reynols, la temperatura a la que sale el agua fría y los valores de U y RT. Estas incógnitas las tenemos que resolver con la ayuda de los datos medidos en la práctica. Para resolver el numero de Reynols debemos de conocer la densidad, la velocidad, el diámetro interior del tubo y la viscosidad del material. Para resolver la temperatura de salida a la que sale el agua fría se necesita saber el caudal con el que estamos trabajando en ese instante, la temperatura de entrada del agua caliente (T1), la temperatura del agua a la que sale después de circular la caliente junto a la fría (T3), la incógnita que queremos que en este caso es la temperatura de salida del agua fría después de la circulación (TSA) y la temperatura de entrada del agua fría (T2). Para calcular el RT necesitamos saber la altura hi, la altura ho y el área que en este caso sería cero, solo necesitaríamos conocer tanto el diámetro interior como exterior del tubo, la K del material del tubo y la longitud de este. Por último, nos quedaría conocer el valor de U que es la inversa del RT.

• Numero de Reynols.

• Temperatura de salida.

Caudal(T1-T3) = Caudal(TSA-T2)*

• Valor de RT.

𝟏 𝒉𝒊𝑨 +^ 𝐥𝐧 (Ø Ø𝐞𝐢 ) 𝟐𝝅𝑲𝑳 +^ 𝟏 𝒉𝒐𝑨

• Valor de U.

U =

𝟏 𝑹𝑻

Resultados y discusión a reportar

• RT(vidrio) = ln ( (^00) .. 00744400964 ) 2 𝜋∗ 0. 78 ∗ 0. 20

U =

1 𝑅𝑇

• U(aluminio) =1041.
• U(vidrio) =3.

Materiales y métodos

Puesto que solo nos dio tiempo a realizar la practica en el intercambiador analógico solo utilizamos aluminio y vidrio, también debería de contener el intercambiador de acero inoxidable, pero estaba quitado. Utilizamos un sistema de agua caliente por un lado y agua fría por otro las cuales regulábamos el caudal a nuestras necesidades y evaluábamos los cambios de temperatura que sucedían dependiendo del material por el que atravesaba el agua.

Resultados

Mediante el procedimiento anteriormente descrito obtuvimos el resultado de que a pesar de ser ambos intercambiadores del mismo diámetro nominal y por tanto, de medidas prácticamente iguales, la conductividad es debida a la capacidad de cada material de transferir el calor. Mediante esta práctica obtuvimos los datos suficientes para demostrar que el intercambiador de aluminio es mucho mejor conductor que el de vidrio.

Conclusiones

El calor puede ser mas o menos conducidos por diferentes factores, pero hemos comprobado que lo que mas influye es el tipo de material que ponemos para que conduzca el calor. El número de Reynolds es un dato de suma importancia, ya que te permite conocer el funcionamiento del fluido, esto es de suma importancia para utilizar correctamente las fórmulas, si un numero de Reynolds es bajo, generalmente el mecanismo es por convección, y si el número de Reynolds es alto predomina la conducción

Bibliografía

Çengel, Yunus.A ”Transferencia de calor y masa”, Tercera edición

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