Correlacin de McAdams

(Transferencia de Calor y

cada de presin del lado

de la coraza)

Ing. Vicente Adum Gilbert

SISTEMAS TRMICOS I

FIMCP-ESPOL

Aplicacin de correlacin de

McAdams

Intercambiadores de tubos y coraza.

Corazas de seccin circular solamente!

(para rectangulares usar correlacin de

Zukauskas o Griminson).

Lquido o gas circulando del lado de la

coraza (sin evaporacin ni condensacin).

Baffles (desviadores) tipo cut 25%.

Recomendable para B

Aplicacin de correlacin de

McAdams

Seccin circular: aplicar McAdams. Seccin cuadrada o rectangular:

aplicar Griminson o Zukauskas

(banco de tubos).

Transferencia de calor

e

co

6

c

w

b1/3

cc

D

kNuh

101Re2000

PrReNu

14.0

55.0

Propiedades evaluadas a la temperatura promedio del fluido

del lado de la coraza, menos mw

mw evaluada a temperatura promedio de pared del tubo.

Transferencia de calor

Donde:

Nuc = # de Nusselt del lado de la coraza.

Rec = # de Reynolds del lado de la coraza.

Pr = Nmero de Prandtl @ T_prom

mb = Viscosidad del fluido @ T_prom (b => bulk).

mw = Viscosidad del fluido @ T_w (w => wall).

k = Conductividad del fluido @ T_prom

De = Dimetro equivalente de la coraza [m].

ho = Coeficiente de T.C. del lado de la coraza

[W/m2-K].

Nmero de Reynolds

b

cec

GDRe

m

Donde:

De = Dimetro equivalente de la coraza [m].

Gc = velocidad msica del lado de la coraza

[(kg/s)/m2].

mb = viscosidad del fluido @ T_prom.

Dimetro equivalente

4

84

34

44

22

22

o

oT

o

oT

e

d

dS

d

dS

D

Arreglo en lnea

Arreglo triangular

ST

ST

Velocidad msica

T

c

c

c

c

S

CBDA

A

mG

mc = Flujo msico del lado del coraza [kg/s].

Ac = rea transversal del haz de tubos entre baffles [m2].

B = Distancia entre blaffles (Baffle spacing) [m].

ST = Espacio entre tubos (Spacing) [m].

C = Espacio libre entre tubos (Clearance) [m].

D = Dimetro interno REAL de la coraza [m].

Parmetros dimensionales de

la coraza

B

D

A A

Parmetros dimensionales de

la coraza (corte A-A).

Corte A-A del haz de tubos (visto desde arriba)

Cada de Presin

1B

LN

101Re400

Re0.19Ln0.576EXPf

D

D1NfGP

b

6

c

c

0.14

b

w

e

b

2

cc

2

f = Factor de friccin de la coraza (incluye entrada y salida).

Nb = Nmero de Baffles.

L = longitud de la coraza

Propiedades evaluadas a la temperatura promedio coraza.

mw evaluada a la temperatura promedio del tubo. (*): para baffles equiespaciados dentro de la coraza

(es buena aproximacin para otros casos)

(*)

Parmetros dimensionales de

la coraza

B

D

L