Condensador horizontal – Laboratorio de transferencia de calor

2. Secuencia de cálculos
3. Tabla de resultados
4. Análisis de gráficas
5. Conclusiones

1. OBJETIVOS

1. Determinar la eficiencia térmica del equipo.
2. Determinar el comportamiento del equipo tomando en cuenta el tipo de condensación.
3. Analizar el comportamiento del condensador horizontal de acuerdo a las diferentes condiciones de operación.
4. Analizar la eficiencia térmica del condensador horizontal con respecto al condensador vertical.
5. Aprender a operar el equipo de condensador horizontal.
6. Determinar el coeficiente global de transferencia de calor experimental y teórico, para conocer el comportamiento del equipo.

1. Equipo utilizado.

El condensador vertical instalado en el laboratorio de operaciones unitarias consta de:

• Un condensador horizontal de cabezal flotante con 5 tubos BWG 18 Admiralty de 5/8 de diámetro y de una longitud de 1.5m
• Un rotámetro con tubo de vidrio con capacidad de 18.5 lt/min
• Una bomba centrifuga,
• 4 indicadores de temperatura,
• 5 termopares
• 1 indicador de temperatura digital
• 1 selector de temperatura
• 2 tanques atmosféricos de 57 cm de diámetro con indicador de nivel de vidrio para el manejo de agua
• 1 tanque atmosférico de 38.5 cm de diámetro con indicador de nivel de vidrio para el manejo del condensado frio,
• un enfriador de serpentín de acero inoxidable tipo 304 para subenfriar el condensado,
• 2 manómetros de tipo Bourdon,
• Una válvula reductora de presión,
• Una trampa de vapor tipo cubeta invertida,
• Un filtro,
• Una válvula de seguridad

Operación general del equipo

1. Verificar que el sistema este cerrado
2. Abrir las válvulas de alimentación de agua fría al tanque y al enfriador
3. Abrir la válvula de alimentación al enfriador
4. Abrir las válvulas desde la alimentación del agua de tanque a la bomba, la de recirculación y la válvula de descarga a la línea de recuperación
5. Poner a funcionar la bomba
6. Abrir la válvula de alimentación del rotámetro y fijar el gasto de operación
7. Abrir la válvula de descarga del tanque de agua caliente a línea de recuperación
8. Abrir todas las válvulas de la línea de vapor
9. Purgar y cerrar válvula de purga, fijar condiciones de operación del equipo (0.5 a 1.5 kg/cm2), observando la presión en el manómetro
10. Se opera el equipo hasta obtener régimen permanente, registrando las temperaturas de los indicadores hasta que permanezcan constantes
11. Tomar los datos experimentales de presión, temperaturas, gastos de agua y vapor en determinado tiempo
12. Cambiar las condiciones de operación (se puede cambiar la presión o gasto de agua o ambos) se opera el equipo y se busca establecer el régimen permanente
13. Se obtienen los nuevos datos experimentales
14. Para finalizar la operación se cierra la válvula de alimentación del vapor
15. Se deja funcionar el condensador de calor hasta que este se enfríe (aprox. 3-5 min.)
16. Se apaga la bomba y se cierra la válvula del rotámetro
17. Se cierra la válvula de alimentación del agua.
18. Se deja funcionar el condensador de calor hasta que este se enfríe (aprox. 3-5 min.)
19. Se apaga la bomba y se cierra la válvula del rotámetro
20. Se cierra la válvula de alimentación del agua.

1. Rotámetro	P	ta	tacaliente	Tv	Tc	Tcfrío	ΔZagua	θ	ΔZagua	θ
   %	Kg/cm2	ºC	ºC	ºC	ºC	ºC	cm	min	cm	min
   58.5	0.8	25	40	105	86	27	2	3	14	3
   82	0.8	25	44	105	88	25	1.5	3	18	3

2. Tabla de datos