En un intercambiador de calor en paralelo (equicorriente) el fluido caliente se enfría de 130 a 90 °C mientras el frío se calienta de 30 a 85 °C. Halla la diferencia de temperatura media logarítmica ΔTlm.
Hoja de ejercicios de Intercambiadores de calor (DTML) con soluciones
En un intercambiador a contracorriente el fluido caliente se enfría de 130 a 90 °C mientras el frío se calienta de 30 a 105 °C. Halla la diferencia de temperatura media logarítmica ΔTlm.
Un intercambiador de calor a contracorriente transfiere 120 kW. Su área de intercambio es 3 m². El fluido caliente se enfría de 85 a 70 °C y el frío se calienta de 25 a 55 °C. Halla el coeficiente global de transmisión de calor U.
Un intercambiador de calor a contracorriente transfiere 400 kW. Su área de intercambio es 1 m². El fluido caliente se enfría de 180 a 125 °C y el frío se calienta de 10 a 100 °C. Halla el coeficiente global de transmisión de calor U.
En un condensador con un área de intercambio de 1 m² y U = 3000 W/(m²·K), el vapor condensa a 100 °C constantes en el exterior de los tubos. El agua de refrigeración (1 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) entra en los tubos a 20 °C. Halla la temperatura de salida del agua Tc,out.
En un intercambiador de doble tubo a contracorriente, aceite caliente (0,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) circula por el tubo interior y se enfría de 160 a 95 °C. Agua (0,8 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) entra en el espacio anular a 15 °C. El tubo interior tiene un diámetro de 50 mm, y U = 250 W/(m²·K) está referido a este diámetro. Halla la longitud de tubo L necesaria.
Soluciones
- 1. ΔTlm = 31,71 K
- 2. ΔTlm = 39,98 K
- 3. U = 1081 W/(m²·K)
- 4. U = 4147 W/(m²·K)
- 5. Tc,out = 60,97 °C
- 6. L = 19,07 m
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