Intercambiadores de calor | Método Efectividad - NTU (Ejercicio Resuelto)

Bienvenidos a este nuevo video donde se explica el método conocido como "Efectividad NTU" esto para el análisis y diseño de intercambiadores de calor en el área de transferencia de calor.

0:00 Introducción
0:21 Lectura del ejercicio
1:50 Consideraciones y datos conocidos
4:45 Por qué usar el método NTU
5:30 Calcular incógnitas


Lista de reproducción "Balance de energía"
   • BALANCE DE ENERGÍA  

Lista de reproducción "Conducción de calor"
   • CONDUCCIÓN DE CALOR  

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Bibliografía

Transferencia de calor y masa, fundamentos y aplicaciones, cuarta edición

Texto del ejercicio:
Aceite caliente (cp 2 200 J/kg · °C) se va a enfriar por medio de agua (cp 4 180 J/kg · °C) en un intercambiador de calor de 2 pasos por la coraza y 12 pasos por los tubos. Éstos son de pared delgada y están hechos de cobre con un diámetro de 1.8 cm. La longitud de cada paso de los tubos en el
intercambiador es de 3 m y el coeficiente de transferencia de calor total es de 340 W/m2 · °C. Por los tubos fluye agua a una razón total de 0.1 kg/s y por la coraza fluye el aceite a razón de 0.2 kg/s. El agua y el aceite entran a las temperaturas de 18°C y 160°C, respectivamente. Determine la razón de transferencia de calor en el intercambiador y las temperaturas de salida de las corrientes del agua y del aceite.

Hot oil (Cp 2200 J/kg · °C) is to be cooled by water
(Cp 4180 J/kg · °C) in a 2-shell-pass and 12-tube-pass heat
exchanger. The tubes are thin-walled and are made of copper
with a diameter of 1.8 cm. The length of each tube pass in the
heat exchanger is 3 m, and the overall heat transfer coefficient
is 340 W/m2 · °C. Water flows through the tubes at a total rate
of 0.1 kg/s, and the oil through the shell at a rate of 0.2 kg/s.
The water and the oil enter at temperatures 18°C and 160°C,
respectively. Determine the rate of heat transfer in the heat exchanger and the outlet temperatures of the water and the oil.