Diseño térmico de un intercambiador de calor de tubo y coraza para el enfriamiento de metanol

La transferencia de calor entre fluidos es una parte esencial de la mayoría de los procesos químicos. En el presente trabajo se efectuó el diseño térmico de un intercambiador de calor de tubo y coraza para realizar el enfriamiento de una corriente de metanol desde 60 hasta 30 ºC, utilizando agua a 5...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores principales:	Pérez Sánchez, Amaury, Ranero González, Elizabeth, Pérez Sánchez, Eddy, Liaño Abascal, Norlem, Gastamiza Sicilia, Cosette
Formato:	Online
Idioma:	spa
Publicado:	Universidad Nacional de Ingeniería (UNI) en Managua 2020
Acceso en línea:	https://www.camjol.info/index.php/NEXO/article/view/10807

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spelling	NEXO108072021-01-27T19:44:22Z Thermal design of a shell-and-tube heat exchanger for methanol cooling Diseño térmico de un intercambiador de calor de tubo y coraza para el enfriamiento de metanol Pérez Sánchez, Amaury Ranero González, Elizabeth Pérez Sánchez, Eddy Liaño Abascal, Norlem Gastamiza Sicilia, Cosette Cost Design Evaluation Shell-and-tube heat exchanger Costo Diseño Evaluación Intercambiador de calor de tubo y coraza The heat transfer between fluids is an essential part of most chemical processes. In this work the thermal design of a shell-and-tube heat exchanger was carried out to cool a methanol stream from 60 to 30 °C, using water at 5 °C as a cooling agent. The designed equipment will have a shell diameter of 0.39 m, a tube pitch of 0.0254 m, a baffle number of 26, a baffle spacing of 0.186 m, a number of tubes of 124, a surface over design (OS) of 26.25% and a calculated length (LC) of 3.71 m. The calculated pressure drops were 3,972.93 Pa and 3,099.59 Pa for water and methanol, respectively. The designed shell and tube heat exchanger is suitable for the service required, since the OS does not exceed 40%; it is true that Lc < LT; and the calculated values of the pressure drops are not greater than the maximum allowable pressure drop for both streams. Finally, the designed equipment will have a preliminary cost of USD $ 41,800. La transferencia de calor entre fluidos es una parte esencial de la mayoría de los procesos químicos. En el presente trabajo se efectuó el diseño térmico de un intercambiador de calor de tubo y coraza para realizar el enfriamiento de una corriente de metanol desde 60 hasta 30 ºC, utilizando agua a 5 ºC como agente de enfriamiento. El equipo diseñado tendrá un diámetro de la coraza de 0,39 m, un paso de los tubos de 0,0254 m, un numero de deflectores de 26, un espaciado de los deflectores de 0,186 m, un numero de tubos de 124, una superficie de sobrediseño (SSD) de 26,25 % y una longitud calculada (LC) de 3,71 m. Las caídas de presión calculadas fueron de 3972,93 Pa y 3099,59 Pa para el agua y el metanol, respectivamente. El intercambiador de calor de tubo y coraza diseñado es adecuado para el servicio demandado, debido a que la SSD no supera el 40%; se cumple que Lc < LT; y los valores calculados de las caídas de presión no son superiores a la caída de presión máxima permisible para ambas corrientes. Por último, el equipo diseñado tendrá un costo preliminar de USD $ 41 800. Universidad Nacional de Ingeniería (UNI) en Managua 2020-12-31 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion Peer-Reviewed Article Artículo revisado por pares application/pdf https://www.camjol.info/index.php/NEXO/article/view/10807 10.5377/nexo.v33i02.10807 Nexo Scientific Journal; Vol. 33 No. 02 (2020); 753-776 Nexo Revista Científica; Vol. 33 Núm. 02 (2020); 753-776 1995-9516 1818-6742 spa https://www.camjol.info/index.php/NEXO/article/view/10807/12672 Derechos de autor 2021 Universidad Nacional de Ingeniería
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Diseño térmico de un intercambiador de calor de tubo y coraza para el enfriamiento de metanol

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