INTERCAMBIADORES DE CALOR
Los intercambiadores de calor son aparatos que facilitan el
intercambio de calor entre dos fluidos que se encuentran a
temperaturas diferentes y evitan al mismo tiempo que se mezclen
entre sí. Desde los aires acondicionados, los calefactores, producción
de energía en industrias son algunas de las aplicaciones de éstos.
En un intercambiador la transferencia de calor suele comprender
convección en cada fluido y conducción a través de la pared que los
separa. En el análisis de los intercambiadores de calor resulta
conveniente trabajar con un coeficiente de transferencia de calor
total U que toma en cuenta la contribución de todos estos efectos
sobre dicha transferencia. La razón de la transferencia de calor entre
los dos fluidos en un lugar dado a un intercambiador depende de la
magnitud de la diferencia de temperatura local, la cual varía a lo
largo de dicho intercambiador.
Existen diversos tipos de intercambiadores de calor, desde el más
simple llamado intercambiador de tubo doble o doble tubo, tubo y
coraza, placas, y otros. También existen dos tipos de disposición de
flujos (flujo paralelo y contraflujo); en el flujo paralelo, los dos fluidos
entran por el mismo extremo y se mueven en la misma dirección
mientras que en contraflujo, entran en extremos opuestos y fluyen en
direcciones opuestas.
El coeficiente de transferencia de calor total
Como lo he mencionado anteriormente, un intercambiador de calor
está relacionado con dos fluidos que fluyen y están separados por una
pared sólida. El fluido caliente transfiere calor hacia la pared por
convección, después a través de la pared por conducción y finalmente
de la pared hacía el fluido frío por convección. Como vemos, tenemos
tres (3) resistencias: dos (2) por convección y (1) por conducción
como se puede apreciar (Figura). Para un intercambiador de tubo
doble tendremos que las resistencias
