Informe Tecnico Agua-aire.docx

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA LABORATORIO DE DISEÑO TÉRMICO

TEMA: INFORME TÉCNICO INTERCAMBIADOR DE CALOR AGUA-AIRE NOMBRES: AMORES ANDRÉS CARRERA EFRAIN CRIOLLO LUIS GUANO CRISTHIAN NRC: 2493 PROFESOR: ING. ANGELO VILLAVICENCIO LABORATORISTA: ING. ROBERTO BUENAÑO

SANGOLQUI – ECUADOR

INFORME TÉCNICO DE INTERCAMBIADOR DE CALOR DE TUBOS CONCÉNTRICO AGUA AIRE

MATERIALES Y EQUIPOS. Se empleo el Banco de Transferencia de calor TD37. que dispone de los siguientes elementos:

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Intercambiador de calor de tubo concéntrico: en el cual fluye aire caliente por el tubo central y es enfriado por agua que fluye en el anillo Ventilador de velocidad: variable suministra aire filtrado. Calentador eléctrico de control variable: suministra el calor el aire. El tubo central: cobre Termocuplas Termómetro electrónico: Dos termómetros de Hg miden la temperatura del agua a la entrada y salida. Manómetros: miden la presión estática del aire a la salida del tubo (rango 0 a 300mm H2O) y la caída de presión del aire a través de longitud de prueba (rango 0 a 200 mm H2O). Vaso graduado y un cronómetro. Tanque con agua: colocado en la parte superior provee de un flujo constante de agua.

 PROCEDIMIENTO 1. Determinar el estado del equipo: 2. Establecer la conexión de las tuberías para flujo paralelo o cruzado. a. Encerar manómetros. b. Comprobar baterías de termómetros electrónicos y encerarlo. c. Abrir suministro de agua. con el flujo máximo por unos tres minutos. elegir el sentido del mismo. A asegurarse del sangrado de las tuberías. d. Cerrar los desagües. e. Abrir válvula de entrada de agua. f. Conectar interruptor. cuidando que el reóstato del calentador se halle en sui posición as baja. g. Incrementar paulatinamente la velocidad en ventilador. h. Asegurar que el agua este fluyendo y el ventilador soplando antes de accionar el control variable del calentador. La temperatura del aire no debe exceder de los 260℃. i. Ajustar el flujo de agua con el fin de obtener una elevación apreciable de temperatura.

Inicialmente dejar de 20 a 30 minutos para que las temperaturas se estabilicen. antes de tomar cualquier dato. k. Dar nuevas condiciones de prueba y esperar 15 minutos para que las condiciones se estabilicen. l. Una vez terminada la practica retornar a cero la carga del calentador y permitir que el ventilador gire a su máxima velocidad de 5 a 10 minutos. de manera que el aparato se haya enfriado. Finalmente. drenar toda el agua del aparato. j.

3. Mediante el uso del controlador PLC se visualizan los datos dependiendo la configuración del flujo ya sea paralelo o cruzado.

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Regular un caudal de agua entre 70 a 100 l/h Encender el panel del potenciómetro por medio del interruptor localizado en el lado izquierdo del panel.

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Colocar el indicador del reóstato en 3 y no moverlo mientras se estén realizando las pruebas. Mediante el indicador del potenciómetro regular la intensidad en la resistencia eléctrica con la que se va realizar la prueba. Regular el flujo de aire con el que se va a trabajar Esperar 15 minutos para que el sistema se estabilice antes de tomar las primeras medidas. Variar el flujo de aire y esperar 15 minutos cada vez que se realice una variación para asegurar el buen funcionamiento del proceso Cuando se haya terminado de hacer las pruebas bajar la intensidad en el potenciómetro hasta el mínimo y esperar 20 minutos antes de apagar el equipo Apagar el equipo por medio del interruptor del panel

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4. Se toma 5 datos tanto para caudal de aire: 40-50 respectivamente. en intervalos de 5 minutos respectivamente.

Intercambiador de calor en paralelo agua –aire

Prueba 1

Aire

Prueba 2

𝑼(𝑾/𝒎𝟐𝑲)

𝑸 (𝑾)

𝑼(𝑾/𝒎𝟐𝑲)

𝑸 (𝑾)

33.8311881

108.328623

27.5869502

91.114688

31.2202759

118.660625

22.1168877

87.6977471

33.7011073

120.074956

124.563883

123.115638

15.5268748

57.4852637

88.0918712

90.057917

Agua

Intercambiador de calor en paralelo agua –aire Los valores más altos son:

U (𝑾/𝒎𝟐 𝑲)

Q (𝑾)

33.8311

120.074936

CONCLUSIONES 

Los mayores coeficientes totales de transferencia de calor para el agua fueron de 123W y para el de aire fue de 118 W. en base a esto se obtuvo un mayor valor en al caudal de agua.