UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MXICOFACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLANCAMPO 1

NOMBRE: Gutirrez Mata Ana Gabriela

No. Cuenta: 40707385-4

Carrera: Ingeniera Qumica

Asignatura: Laboratorio Experimental Multidisciplinario 3

Tema: Cuestionario Previo 3: Intercambiador de Calor de Tubo y Coraza II (Sistema Aire - Vapor).

Profesor: Mara Teresa Ylizaliturri Gmez-Palacio

18 de Agosto del 20081. Mencione las diferencias en magnitud de las propiedades para lquidos y para gases.Existen diversas propiedades que diferencian el comportamiento entre los lquidos y los gases. Para el comportamiento de estos, dentro de un intercambiador de tubo y de coraza, se pueden seleccionar la viscosidad, volumen, densidad, temperatura, transferencia de calor y el nmero de Reynolds, sin olvidar el comportamiento del fluido.

PROPIEDADLIQUIDOSGASES

ViscosidadAlgunos lquidos, tiendes a fluir ms, a comparacin de otros lquidos, esto es debido a una fuerza de resistencia (viscosidad).La viscosidad puede medirse tomando en cuenta el tiempo que transcurre cuando cierta cantidad de un lquido fluye a travs de un tubo.Cuanto mayor sea el movimiento aleatorio, como cuando se produce mediante un aumento de temperatura, mayor es la resistencia al cambio de presin del fluido. Los anlisis tericos basados en estas sencillas consideraciones predicen que la Viscosidad del Gas es proporcional a la raz cuadrada de la Temperatura Absoluta del gas.

VolumenEn un liquido, las fuerzas de atraccin son suficientemente agudas para limitar a las molculas en su movimiento dentro de un volumen definido, a pesar de esto las molculas no pueden guardar un estado fijo, es decir que las molculas del lquido no permanecen en una sola posicin.

Cuando se calienta una muestra de gas, aumenta la velocidad promedio de sus partculas, las cuales se mueven en un espacio mayor, dando como resultado que todo el gas aumenta su volumen se han expandido. El volumen va de la mano con la expansin.

DensidadLa densidad de un fluido viene determinada por la masa y el volumen de dicho fluido segn la relacin . Segn la relacin anterior, si damos por hecho una masa del fluido constante, al aumentar V la densidad ser cada vez ms pequea y el fluido ser cada vez ms "fluido".La densidad de un gas cumple las mismas condiciones que un lquido y slido, solo que necesitan dos variables ms para obtenerla; temperatura y presin. Se puede calcular la densidad apoyndose de las leyes de los gases. Sin embargo tiene a ser variable, con respecto a la velocidad que presentan.

TemperaturaLa temperatura en los lquidos, se denomina presin de vapor, donde su valor de una temperatura dada es una propiedad caracterstica de cada lquido.Para el modelo de gases, la temperatura se define como la medida de la energa cintica promedio que tienen las partculas de un sistema.

VelocidadLa velocidad de los lquidos no suele variar tanto como los gases, ya que si el flujo es un lquido, este se considera incompresible. Ya que por continuidad, la velocidad es constante.La velocidad de la propagacin de los gases, depende mucho de la presin con la que se este manejando dicho gas, ya que el movimiento de las partculas depositadas en un recipiente, hace que estas choquen y originen una presin. Por lo tanto existe una variacin de velocidad dentro de la transferencia.

No. ReynoldsRepresenta la relacin que existe entre las fuerzas de inercia y las fuerzas viscosas que actan sobre un elemento de volumen de un fluido. Es un indicativo del tipo de flujo del fluido, laminar o turbulento.

Uf = velocidad del flujoLc = longitud para una placa plana, esto es igual a dimetro.

Un valor grande del nmero de Reynolds indica rgimen turbulento.Un valor pequeo del nmero de Reynolds indica rgimen laminar.

2. Explique que influencia tienen las diferencias mencionadas en el punto anterior en los coeficientes individuales de transferencia de calor de los gases con los lquidos.La diferencia que tiene el uso de este tipo de intercambiadores, que es para gases y lquidos, es que solo difieren los dimetros equivalentes para transferencia de calor y la cada de presin. Por lo tanto se debe diferencian en el sistema el tipo de fluido que se maneja. Normalmente en la coraza se deposita el gas y en el tubo se deposita el lquido.

3. Especifique que ecuacin (es) utilizara para el clculo experimental del coeficiente global de transferencia de calor para el cambiador utilizado.Para determinarlo experimentalmente se necesita la siguiente ecuacin.

Donde:

4. Qu datos deber tomar en su experimentacin para el clculo del coeficiente?Para determinar el coeficiente global de transferencia de calor es necesario obtener:Flujo msico, promedio de temperaturas, numero de Reynolds, factor de friccin, promedio de temperaturas, coeficiente de pelcula, velocidad de transferencia de calor y la superficie interna del tubo.

5. Especifique que correlaciones utilizara para el clculo terico del coeficiente global (Ut) para el intercambiador e indique por que.Para un intercambiador de tubo y coraza normalmente se utiliza la siguiente ecuacin:

Donde:

Esta ecuacin se utiliza para conocer el coeficiente total real de transferencia de calor.

6. Indique entre que valores deber estar comprendido el coeficiente de transferencia de calor para el sistema aire vapor.La magnitud relativa del coeficiente de transferencia de calor es aproximadamente 10 para el aire, y 2000 para el vapor. De esto depende una gran superficie de transferencia para obtener una velocidad de calentamiento de aire.

7. Mencione y describa las diferentes trampas de vapor y sus aplicaciones.

BIBLIOGRAFA