Solución analítica de un intercambiador de placas en configuración 2 pasos - 1 paso

• Autores: José Antonio Almendros Ibáñez, María Asunción Izquierdo Barrientos, Juan Francisco Belmonte Toledo, Domingo Santana Santana, Antonio Enrique Molina Navarro
• Localización: VIII Congreso Nacional de Ingeniería Termodinámica. [Recurso electrónico]: libro de actas / coord. por Eduardo Montero García, 2013, ISBN 978-84-92681-62-4, págs. 139-146
• Idioma: español
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• Resumen

  • Los intercambiadores de calor de placas son ampliamente utilizados en la industria debido a sus múltiples ventajas respecto a los intercambiadores tubulares, como sus elevados coeficientes de transferencia de calor, bajo ensuciamiento, facilidad de limpieza y flexibilidad en cuanto a tamaño de placas, potencia intercambiada y configuraciones de flujo. Este versatilidad permite mejorar notablemente la eficiencia de un intercambiador cuando una de las corrientes no aprovecha su máxima pérdida de carga admisible, debido a que uno de los caudales es mucho menor que el otro, haciendo circular la corriente de menor caudal en dos o más pasos a través del intercambiador [1]. En la literatura especializada pueden encontrarse soluciones analíticas, con un número infinito de placas, que permiten obtener P en función de R y NTU de una corriente cuando se realizan múltiples pasos de una de las corrientes [2]. Para un número reducido de placas existen tablas tabuladas en función de R, NTU y del número de placas N que permiten obtener el valor de P [3]. En este trabajo se presentan las ecuaciones que permiten obtener la expresión analítica de la eficiencia [...] para una configuración de 2 pasos – 1 paso en función del valor de [...] del intercambiador y de la relación entre las capacidades caloríficas de ambas corrientes [...]. Las expresiones son aplicables para un número de placas elevado y se pueden extrapolar a Np pasos – 1 paso. Este planteamiento, a diferencia de los existentes en la literatura, permite aplicar directamente el método ε-NTU. Los resultados obtenidos muestran que, para un mismo valor de NTU y de C, la eficiencia global del intercambiador mejora si se hace circular en dos pasos al fluido con menor capacidad calorífica.