UNIDAD 4. PROBLEMAS DE CAMBIO DE FASE.

OBJETIVO: Calculará los coeficientes de transferencia y la transferencia de calor que se genera en estos procesos de cambio de fase.

UNIDAD 5. INTERCAMBIADORES DE CALOR.

OBJETIVO: Presentará la clasificación y tipos de intercambiadores de calor usados en la industria. Realizará diseño térmohidraúlico de los cambiadores de calor.

PROBLEMAS DE CAMBIO DE FASE. Ebullición y Condensación.

La ebullición y la condensación difieren de las otras formas de convección en que dependen del calor latente de vaporización hfg del fluido de la tensión

superficial σ en la interface liquido-vapor, además de las propiedades de ese fluido en cada fase.TRANSFERENCIA DE CALOR EN LA EBULLICIÓN

DEPENDIENDO DE LA PRESENCIA DE MOVIMIENTO MASIVO DEL FLUIDO.

• Ebullición en estanque• Ebullición en flujo o ebullición en convección forzada

Las ebulliciones en estanque y en flujo se clasifican todavía mas como:

• Ebullición subenfriada o local. • Ebullición saturada o masiva

REGIMENES DE EBULLICION Y LA CURVA DE EBULLICIÓN

• EBULLICIÓN EN CONVECCIÓN NATURAL (hasta el punto A sobre la curva de ebullición)•EBULLICION NUCLEADA. Entre los puntos A y C• EBULLICION DE TRANSICION Entre los puntos C y D•EBULLICION EN PELICULA. Más allá del punto D (punto de Leidenfrost)

DIFERENTES REGIMENES DE LA EBULLICIÓN EN ESTANQUE

CURVA DE EBULLICIÓN. Es una grafica del flujo de calor en la ebullición contra la temperatura en exceso.

Varios regímenes de ebullición de metanol sobre un tubo horizontal de cobre

a). Ebullición Nucleada

a). Ebullición de transición

a). Ebullición de Película

Las cavidades sobre una superficie áspera actúan como sitios de nucleacion y mejoran la transferencia de calor en la ebullición.