Datos para intercambiador tubos concéntricos

Dentro del tubo interior circula 1200 kg/h de agua. En la sección anular entre los tubos condensa 23.5 kg/h de vapor de agua saturado a una presión manométrica 0.50 kgf/cm². El agua fría entra a 20°C
Realice los cálculos que se indican en las preguntas de este ejercicio.

Intercambiador

Cual es la presión de operación del equipo en kgf/cm² absoluta, si el equipo se encuentra en la Ciudad de México. Recuerde que Presión absoluta = P manométrica + P atmosférica del lugar
1. 1.29 kgᶠ/cm²
2. 1.40 kgᶠ/cm²
3. 1.56 kgᶠ/cm²
4. 1.78 kgᶠ/cm²
En las tablas de vapor saturado, determine el calor calor latente de condensación en kcal/kg a las condiciones de operación del equipo.
1. 531.3 kcal/kg
2. 643.5 kcal/kg
3. 534.6 kcal/kg
4. 639.5 kcal/kg
Experimentalmente se sabe que la eficiencia térmica del equipo ( η = Qa / Qv ·100) = 95.4 % calcule la temperatura de salida del agua (caliente), Ta 2 . Considere que la temperatura de condensado (caliente), Tcc está 4°C abajo de la temperatura del vapor saturado Tv.
1. 28°C
2. 29°C
3. 30 °C
4. 31 °C
De la pregunta anterior determine el gradiente de temperatura media logaritmica ΔTml y seleccione la respuesta más proxima al valor exacto.
1. 80.0 °C
2. 81.5 °C
3. 82.0 °C
4. 86.5 °C
Calcule el coeficiente global experimental ( U exp) de transferencia de calor referido al área interior, en kcal/h.m².°C, si el diámetro interior de los tubos es de 1.34 cm y el exterior de 1.58 cm. La longitud de los tubos es de 1.5 m.
1. 350 kcal/h.m².°C
2. 410 kcal/h.m².°C
3. 466 kcal/h.m².°C
4. 530 kcal/h.m².°C
El coeficiente de T.C. del agua hi = 2,520 kcal/h.m².°C. Determine el coeficiente del vapor hv con hv = 0.73 .[ k³·ρ²·λ·.g / (d·μ·(Tᵥ -Tω) ]^1/4 para un ciclo del algoritmo: 1°, suponga temp de pared Tw sup = (Tv+Ta) /2 donde Ta es temp media agua. 2°, calcule hv con Tw sup. 3°,calcule Tw calc con : hi·Ai·(Tw-Ta) = hv·Ae·(Tv-Tw) suponga Ai ~ Ae 3°, Con Tw calc repita cálculo de hv con las propiedades k, ρ, μ a temp de película nueva.
1. 8,200 kcal/h.m².C
2. 8,600 kcal/h.m².C
3. 9,100 kcal/h.m².C
4. 9,660 kcal/h.m².C
Calcule el coeficiente del vapor hv mediante hv = 1.51·[ 4·Gv / (3.14·d· n·L·μ) ] ^-1/3 ·[k³·ρ²·g / μ²] ^1/3: 1°, suponga temp de pared Tw sup = (Tv +Ta) /2 . 2°, calcule hv con Tw sup y las propiedades a Tpel , 3°,calcule Tw calc con : hi·Ai·(Tw-Ta) = hv·Ae·(Tv-Tw) si Ai = Ae , 3° Repita cálculo de hv con Tw calc y propiedades a nueva Tpelicula.
1. 5610
2. 6080
3. 6550
4. 7100
Diga cual es el coeficiente teorico de transferencia de calor Ut en kcal/(h.m^2.°C), referido al area interior Ai , para las mismas condiciones en el condensador.
1. 1290
2. 1530
3. 1750
4. 1980
Determine la resistencia de incrustación Ri , actual del equipo.
1. 0.0001
2. 0.00015
3. 0.0002
4. 0.00025
Cual es la resistencia total máx permisible (de incrustación) para agua de cisterna sin tratar más agua de caldera sin tratar. Resistencia total permitida = R máx (agua cisterna) + R máx (cond caldera). Consulte Procesos de transferencia de calor. Donald Kern (apendice).
1. 0.0010
2. 0.0015
3. 0.0020
4. 0.0025