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¡Descarga clases teoricas de curso y más Apuntes en PDF de Transmisión de Calor solo en Docsity! UNIVERSIDAD NACIONAL SAN LUIS GONZAGA FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA Y PETROQUÍMICA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA QUÍMICA ASIGNATURA: TRANSFERENCIA DE CALOR SEMESTRE ACADÉMICO: 2021-II CICLO Y SECCIÓN: VI-A CLASE (T) SEMANA 11: CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO DE INTERCAMBIADORES DE CALOR: TEMPERATURA PROMEDIO (CALÓRICO) UNIDAD III: MECANISMO DE CONVECCIÓN DE CALOR. DOCENTE: DRA. ANA MARÍA JIMÉNEZ PASACHE 1 TEMPERATURA PROMEDIO (CALÓRICO TIT2 t1 t2 ho hio Qhoho hio hio 1 1 2 2 Q= U A MLDT U = ------------------ hio x ho hio + ho MLDT=------------------- Δt2 - Δt1 ln --------- Δt2 Δt1 El coeficiente total de transferencia de calor es más alto en el terminal caliente y más bajo en el terminal frío. El valor de U se calcula para una temperatura promedio, denominada: temperatura calórica ó El Calórico”. Dra. Ana María Jiménez Pasache ana.jimenez@unica.edu.pe 2 Q= U A ΔT Dra. Ana María Jiménez Pasache ana.jimenez@unica.edu.pe 5 Procesos de Transferencia de calor. Donald Q. Kern. Ejemplo: Un aceite crudo de 20 grados API se enfría de 300°F a 200°F calentando destilado frío de 35 grados API, desde 80°F a 120°F en un aparato a contracorriente. ¿A qué temperatura del fluido debe ser evaluado el coeficiente de transferencia de calor U? TI=300°FT2=200°F t1=80°F t2= 120°F ho hio QACEITE CRUDO Destilado frío U = ------------------ hio x ho hio + ho hio x ho se calculan a las temperaturas calóricas. Tc = T2 + FC(T1 – T2) tc = t1 + FC(t2 – t1) …(1) …(2) Fc = ϕ (Kc, Δtc /Δth ) ; Kc= ϕ (Δt y gravedad específica API). Se calcula Kc para cada fluido y el valor mayor es el valor controlante. Dra. Ana María Jiménez Pasache ana.jimenez@unica.edu.pe 6 Kc para el fluido caliente: T1-T2 = (300-200)°F = 100°F y Grav. Esp.= 20°API En el gráfico , Kc= 0,7 Kc para el fluido frío: t2-t1 = (120-80)°F = 40°F y Grav. Esp.= 35°API En el gráfico , Kc= 0,15 Por lo tanto, Kc controlante = 0,7 Calculando Δtc /Δth : En el gráfico, Δtc /Δth = 120°F/180°F = 0,67 Calculando Fc: En el gráfico, para Kc=0,7 y Δtc /Δth = 0,67 ➔ Fc= 0,427 Reemplazando valores en las ecuaciones (1) y (2): Tc = 200°F + 0,427(100°F) = 242,7 °F tc = 80°F + 0,427(40°F) = 97,08°F Dra. Ana María Jiménez Pasache ana.jimenez@unica.edu.pe 7