SOLUCIÓN DE EJERCICIOS
TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA – CENGEL 4 EDICIÓN
SOLUCIÓN PROBLEMA 11-169 TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CENGEL 4 EDICIÓN.
11-169 Se usa un intercambiador de calor de tubo doble a contraflujo, con As 9.0 m2, para enfriar un flujo de líquido (cp 3.15 kJ/kg · K) a razón de 10.0 kg/s, con una temperatura de líquido a la entrada de 90°C. El refrigerante (cp 4.2 kJ/kg · K) entra al intercambiador a razón de 8.0 kg/s, con una temperatura de entrada de 10°C. Los datos de la planta dieron la ecuación siguiente para el coeficiente total de transferencia de calor, en W/m2 · K: U 600/(1/m.c 0.8 2/m . h0.8), donde m . c y m . h son gastos del flujo frío y del caliente, en kg/s, respectivamente. a) Calcule la razón de transferencia de calor y las temperaturas de los flujos a su salida para este intercambiador. b) Se van a reemplazar unidades del intercambiador existente. Un vendedor está ofreciendo un descuento muy atractivo sobre dos intercambiadores idénticos que, en la actualidad, se encuentran en existencia en su almacén, cada uno con As 5 m2. Debido a que los diámetros de los tubos en el intercambiador existente y en los nuevos son los mismos, se espera que la ecuación antes dada para el coeficiente de transferencia de calor también sea válida para los nuevos intercambiadores. El vendedor está proponiendo que los dos intercambiadores nuevos se puedan operar en paralelo, en tal forma que cada uno de ellos procese exactamente la mitad del gasto de cada uno de los flujos caliente y frío, a contraflujo; así, juntos satisfarían (o sobrepasarían) la necesidad actual de la planta con respecto a la transferencia de calor. Dé su recomendación, con los cálculos que la apoyen, sobre esta propuesta de reemplazo.
Solución:
Solución 1: Canal
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