Dimensionamiento
Equipos industriales
Dimensionamiento de un intercambiador de calor de tubo y coraza para fluidos no newtonianos por los métodos de Kern y Tinker
Sizing of a tube and shell exchanger for non-newtonian fluids based on kern and tinker methods
Las industrias de fluidos alimenticios como las de jugo integral y concentrado, café soluble, leche condensada, azúcar, entre otras, utilizan equipos para intercambio de calor. Se puede encontrar una amplia variedad de tipos con diversos niveles de complejidad tecnológica, tales como preenfriadores, enfriadores y condensadores.
En esta investigación fue dimensionado un intercambiador de calor para enfriar jugo de naranja con concentración de 27°Brix. Se utilizaron los métodos de Kern y Tinker, los cuales son los más conocidos y disponibles en la literatura. Los resultados mostraron que existen discrepancias entre los dos métodos de hasta 300% en el dimensionamiento hidráulico y de 70% en el coeficiente de transferencia de calor convectivo.
Este escrito fue elaborado por Everaldo J. Montes, Fabián A. Ortega, Ricardo D. Andrade y Alba M. Durango (Departamento de Ingeniería de Alimentos, Universidad de Córdoba, vía Cereté-Ciénaga de Oro, Colombia) para la Revista Temas Agrarios (Vol. 11, No 1, 2006, 24-31), publicación de la Universidad de Córdoba que difunde trabajos relacionados con aspectos relevantes de las ciencias agroalimentarias.
- Video:balance de energía en un intercambiador de calor
- Fuente:balancemasayenergia
- Video:simulador de balance de energía en una caldera
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Calentadores de proceso de llama
Fired process heaters
Los hornos son un tipo versátil de equipos en los que el calor se libera y se transfiere de forma directa o indirecta a una masa de sólido o de fluido con el propósito de provocar un cambio físico o químico. En la industria se utilizan muchas y diversas clases de hornos, los cuales difieren segùn su función fundición (smelting) o calcinación (roasting), forma crisol (crucible), de cuba (shaft), de forja (hearth) o modo de calentamiento eléctricos, nucleares, solares, de combustión.
Los hornos de combustión se dividen en dos tipos generales: calentadores de llama y convertidores. Un convertidor se caracteriza por la liberación de calor proveniente de la oxidación de impurezas o de otras partes del material que se está calentando. Por su parte, los calentadores de llama son hornos que producen calor como resultado de la quema de combustible, el cual se transfiere al material, calentándose de manera directa (hornos de calentamiento interno) o indirecta (hornos de calentamiento externo). Ejemplos de los primeros incluyen calentadores sumergidos y altos hornos, donde una masa sólida adquiere calor a través de una explosión de gases calientes; entre los segundos se tienen hornos (ovens), calderas pirotubulares (fire-tube boilers) y calentadores tubulares.
Este capítulo fue escrito por Hassan Al-Haj Ibrahim (Al-Baath University, Homs, Siria). Hace parte del libro MatLab-Modelling, Programing and Simulations (Rijeka/Shanghai/New York: InTech, 2010, pp. 327-364), editado por Emilson Pereira Leite y publicado por InTech, casa editorial multidisciplinaria de acceso abierto de libros y revistas que cubren los campos de la ciencia, la tecnología y la medicina.
