Simulación del desempeño térmico del evaporador de un FHPHE en flujo paralelo
DOI:
https://doi.org/10.47385/cadunifoa.v21.n56.5795Palabras clave:
Intercambiador de calor, Tubos de calor, Simulación analítica, Rendimiento térmico, FHPHEResumen
Los resultados presentados en este trabajo se refieren al análisis, estudios y esfuerzos realizados por los estudiantes de la asignatura de Proyecto del 7.º período del primer semestre de 2025, del Curso de Ingeniería Mecánica de UniFOA. Durante el semestre, los estudiantes trabajaron en la obtención de la representación inicial de un intercambiador de calor de tubos de calor axialmente aletados en flujo paralelo, con orientación y supervisión de los profesores responsables, a partir de una concepción inicial previamente definida. Dos concepciones del prototipo en discusión fueron consideradas satisfactorias como una primera aproximación del prototipo a ser desarrollado. Además de la representación del prototipo, los estudiantes obtuvieron resultados numéricos y gráficos a partir de una simulación analítica asociada al evaporador del intercambiador de calor. Los resultados obtenidos se refieren a las magnitudes físicas de interés para el análisis del desempeño térmico del evaporador. Las magnitudes físicas obtenidas fueron la velocidad del aire, el coeficiente global de transferencia de calor, el número de unidades térmicas (NTU), el número de Nusselt, la efectividad térmica, la tasa de transferencia de calor y la temperatura de salida del aire. Los principales parámetros utilizados en el análisis fueron el número de tubos de calor, el número de aletas por tubo, la temperatura de saturación del fluido de trabajo (agua), la tasa de llenado del fluido de trabajo, las temperaturas de entrada del aire en el evaporador, la longitud del evaporador y los caudales másicos de aire. El trabajo analizado utilizó como referencia y objeto de comparación un estudio publicado en una revista internacional sobre un sistema de aire acondicionado para salas quirúrgicas, basado en una configuración de evaporador de flujo cruzado.
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