DESARROLLO DE UNA INTERFAZ DIDÁCTICA PARA DISEÑO DE INTERCAMBIADORES DE CALOR TIPO TUBO Y CORAZA

Abstract

En este trabajo se presenta una herramienta de uso didactico cuyo objetivo es disenar y dimensionar un equipo intercambiador de calor del tipo tubo y coraza. El material de apoyo docente basado en la interface grafica del usuario del paquete Matlab ejecuta una serie de calculos basados en el metodo de diferencia de temperaturas media logaritmica (por sus siglas en ingles, LMTD) para obtener un diseno preliminar del equipo, “Hoja de especificaciones”. Multiples correlaciones de coeficientes de transferencia de calor en los lados de la coraza y en el del tubo son evaluadas con la finalidad de cuantificar su influencia en el calculo del area de transferencia de calor. Petukhov-Kirilov y Dittus-Boelter determinan el coeficiente convectivo en el lado del tubo, mientras que Kern, Taborek, Bell-Delaware, Ayub, Donohue, Short y Dittus-Boelter fueron considerados en el lado de la coraza. La principal aportacion del proyecto es determinar la combinacion de correlaciones, en el lado del tubo y de la coraza que determinen el calculo de la menor cantidad de area de transferencia. Se resalta el uso de esta herramienta como un material de apoyo a docentes y alumnos de las carreras de ingenieria mecanica y quimica. Un caso de estudio es presentado basado en la literatura disponible bajo las siguientes consideraciones, material de tubos: acero inoxidable, fluidos de trabajo: sal fundida y agua, niveles de presion: 52.3 KPa del lado coraza y 9.3 KPa del lado tubo, planteado en el ambito de concentracion solar.