Usos de los retazos de tubos en una fabrica

Para estimar el numero de tubos/paso supondremos una velocidad del agua de 1.0 m/s para asegurar flujo turbulento con Re>10,000
El area de flujo de un tubo con diametro interior di = 0.021184 m es A =0.754 x di^2 = .0.0003524 m2
Para tener una velocidad v = 1.0 m/s el numero de tubos en paralelo debe de ser Nt= Q/(v x Atubo)
en donde Q = flujo volumetrico m3/s 0.01999bm3/s v = 1.0 m/s

Ntubos/paso = 0.0199959 m3/s/(1.0 m/s x 0.0003524 m2/tubo) = 56.73 tubos

Este es el maximo numero de tubos en paralelo que se pueden usar ,de otro modo la velocidad del agua sera muy baja,por esta razon en la tabla de kern se escogio un intercambiador de 2 pasos con 118 tubos toales o 116/2 = 59 tubos /paso. El area de transferencia de calor se ajustara con la longitud de los tubos.

La propuesta de 152 tubos totales o 126 tubos/paso para una coraza con Ds = 19.25 pulgadas, daria velocidades del agua en los tubos muy bajas.

error mental 76 tubos/paso

Para calcular el factor de fannig lado coraza Cheresources da las siguientes ecuaciones basadas en la grafica 29 de kern,que se pueden usar en una hoja de calculo.
Para Re > 500 F1 = 0.01159Re^0.18597
Para Re< 500 F2 = 0.1183Re^0.059246
Nota: El resultado se multiplia por 144 para hacerlo adimensional ya que kern en la grafica da f en funcion de pies2/pulg2
Les recomiendo que en la hoja de calculo pongan al final para comprobacion de los resultados los ejemplos del capitulo 7
En una columna los Re y en la otra los f,los resultados de las ecuaciones los pondran dobles primero el resultado de la grafica de kern y abajo dibidido por 144 para hacerlo adimensional y poder usarlo con cualesquier sistema de unidades
Suerte

En la tabla 10-9 de Ludwig para arreglo triangular y Dshell = 17.25" con tubos de una pulgada da 126 tubos y no 106, me quivoque de renglon, y tome los de arreglo cuadrado. Si en la hoja de calculo se recalcula con 126 tubos mejora mucho el area en exceso.Si se compara con los 118 tubos en arreglo triangular de la tabla de kern

Estos son los resultados para 126 tubos en el inercambiador de acuerdo a la tabla 10-9 de Ludwig para Ds = 17.25
hio = 2,530 ho = 803.71
Uclean = 609.98 Udit = 435.74
Lado tubos v = 0.901 m/s Re = 21,346 Pr = 6.07
Lado coraza B = 0.25 m Re = 16,271 v = 0.4299 m/s Pr = 5.7
Area calculada = 89.3 m2 Area instalada = 99.54 m2 U instalada = 390.94
% de exceso de area = 11.46 %
Esto para 2 intercambiadores 1-2 en serie paralelo si cumplen
Saludos

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