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SERVICIO FLUIDO CALI UNIDADES Nombre del fluido NaOH Agua Entrada Salida Entrada Salida ρ T 175 115 78.5 98.2 °F P.M. 40 40 18 18 lb/lbmol W 455000 455000 1245822.34 1245822.34 lb/hr Cp 0.899 0.899 1 1 BTU/lb °F S (gr.sp) 1.265 1.265 0.9999 0.9999 μ 1.95 1.95 0.788 0.788 cp K 0.37 0.37 0.385 0.385 ΔP 7.5 7.5 psig P 115 127.6 psig Rd 0.0035 0.004 lb ft/BTU λ BTU/lb CÁLCULOS * Cálculos por el lado * Cálculo del número d * Cálculo del calor * Para 3/4 in, L =10 f 0.899 BTU/lb °F 0.1963 Q = 24542700 BTU/hr L = 10 * Valor supuesto de la temperatura de salida Nt = 658.209618 1 BTU/lb °F Nt = 658.209618 ΔT= 53.94 T2= 132.44 132.44 °F * Cálculo del área de * Cálculo de la diferencia media logarítmica LMTD Δ n = 2 0.302 175 115 af = 0.69020592 98.2 78.5 76.8 36.5 * Cálculo de la masa v LMTD = 54.1745031 °F lb/ft 3 TU/hr ft 2 F/f Cpprom = ae = Cpprom = t2 = f = T1 = T2= t2 = t1=
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Nov 10, 2015

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Hoja1SERVICIO ENFRIAMIENTOAnlisis de fluidosTUBOSCORAZAFLUIDO CALIENTE FRIOUNIDADESGasto masaaguaNaOHPERALTA CARBAJAL KARLA DENIS 8IV5Nombre del fluidoNaOHAguaCorrosionaguaNaOHEntradaSalidaEntradaSalidaViscosidadaguaNaOH lb/ft3DensidadIncrustacionaguaNaOHT 17511578.598.2FTemperaturaTemperaturaNaOHaguaP.M.40401818lb/lbmolPeso molecularPresin de operacinaguaNaOHW4550004550001245822.335025381245822.33502538lb/hrGasto msicoTxico/letalNaOHaguaAgua por dentro de los tubosCp0.8990.89911BTU/lb FCalor especficoPS (gr.sp)1.2651.2650.99990.9999Gravedad especfica* Clculo del gasto masa del agua de enfriamiento1.951.950.7880.788cpViscosidadK0.370.370.3850.385BTU/hr ft2 F/ftConductividad trmicaP7.57.5psigCada de presinP115127.6psigPresinWe =1245822.33502538lb/hrRd0.00350.004lb ft/BTUFactor de ensuciamientoBTU/lbCalor lantenteCLCULOS* Clculos por el lado de los tubos* Clculo del nmero de tubos* Clculo del calor* Obtencin del coeficiente de * Clculo de la fraccin del rea de la zona de flujo cruzado* Factor Jc* Clculo del coeficiente global de * Clculo de la cada de presin "Ps" del lado de la envolvente transferencia de calor disponible para flujo desviadoJc =1.13transferencia de calor UD de diseo* Para 3/4 in, L =10 ft, calibre 16hio =1690BTU/hrCpprom =0.899BTU/lb F* Factor Jt Rb =ae =0.1963ft2* Factor de friccinPs=ERROR:#DIV/0!lb/in2Q =24542700BTU/hrL =10ftf =0.00017ft2/in2Fbp =0.1850533808in2Rd =0.001R1 =* Valor supuesto de la temperatura de salidaNt =658.2096182662*cada de presin en retorno* Clculo de la cada de presin* Clculo del rea de fuga entre tubos y mamparas0.5215366627UD =418.5533497326BTU/hr ft2 FCpprom =1BTU/lb FNt =658.20961826623.4497176881 en la seccin recta% desviacin10.4056865774T=53.94T2=132.44*Cada de presin total* Clculo del coeficiente global de7.5573945203Stb =22.1053204976in20.2214904557 transferencia de calor limpiot2 =132.44F* Clculo del rea de flujo* Clculo del rea de fuga entre mampara y la envolventeJt =0.61* Clculo de la diferencia media logartmica LMTDPt abajo del limite mx.S =0.9999t =1* Factor Jb UL =1253.9729961339BTU/hr ft2 Fn =2Pt =4.1076768322lb/in2af =0.302ft2*Clculos por el lado de la envolventesb =0.175Jb =0.95* Clculo de la cada de Presin para seccin de flujo cruzado* Clculo del nmero de hileras de 0.1643263757* Factor de friccinT1 =175T2=115af =0.6902059192ft2tubo en la seccin de flujo cruzadoSsb =6.2890911829in2fk =t2 =98.2t1=78.5* Factor JR =176.836.5* Clculo del rea de flujo a travs de la ventana* Clculo de la masa velocidad* Clculo del coeficiente de transferencia =78.936LMTD =54.1745030693F0.16de calor del lado de la envolventePbk =0lb/in2* LMTD corregidoSwt =25.0512503191in2Gt =1805000.94312749lb/hr ft2Pp =0.866hs =1253.972404418BTU/hr ft2 F* Clculo de la cada de presin ideal para la seccin de la ventana* Clculo del coeficiente individual de transferencia* Clculo de la velocidadNc =24.3418013857 de calor* Nmero de Reynolds del lado de laP =0.2041450777R =3.0456852792* Fraccin de los tubos totales en la zona de flujo cruzado envolventePwk =0.3243721508lb/in2Fc=0.935Gr. Sp prom=62.39376lb/ft3* Clculo del nmero de mamparas LMTDc = LMTD * FcV =8.0358861346ft/sic =4.960.7176170213NRes =15938.8101488476Fc =0.8277013978LMTDc =50.6531603698F* Clculo del nmero de Reynolds* Clculo del nmero de hileras efectivas de tubos, sometidos a * Clculo del rea de transferencia de flujo cruzado calorSwg =77.9489819298in2De Tabla 4Arreglo en tringuloSw = Swg -SwtG =718.5990338164G.P.MNCW =4.5819861432UD =375BTUDi=31inSw =52.8977316107in2v =ft/sDotl =29.375in* Clculo del rea de la zona de flujo cruzadoA =1292.0654806565ft2* Factor JkDb =ERROR:#DIV/0!indi =0.62inJk =0.009Db =ERROR:#DIV/0!inP =1Nret =48904.215118087B =6.2B=Di/5* Clculo del coeficiente individual de transferencia Conversin de unidadesdo =0.75 de calorSm =54.44375in2Db =ERROR:#DIV/0!ftL=ERROR:#DIV/0!fthk =1914.9440766269BTU/ft hr FNb=ERROR:#DIV/0!kprom =0.37prom =4.719

Hoja2SERVICIO ENFRIAMIENTOAnlisis de fluidosTUBOSCORAZAFLUIDO CALIENTE FRIOUNIDADESGasto masaaguaNaOHPERALTA CARBAJAL KARLA DENIS 8IV5Nombre del fluidoNaOHAguaCorrosionaguaNaOHEntradaSalidaEntradaSalidaViscosidadaguaNaOH lb/ft3DensidadIncrustacionaguaNaOHT 17511578.598.2FTemperaturaTemperaturaNaOHaguaP.M.40401818lb/lbmolPeso molecularPresin de operacinaguaNaOHW4550004550001245822.335025381245822.33502538lb/hrGasto msicoTxico/letalNaOHaguaAgua por dentro de los tubosCp0.8990.89911BTU/lb FCalor especficoPS (gr.sp)1.2651.2650.99990.9999Gravedad especfica* Clculo del gasto masa del agua de enfriamiento1.951.950.7880.788cpViscosidadK0.370.370.3850.385BTU/hr ft2 F/ftConductividad trmicaP7.57.5psigCada de presinP115127.6psigPresinWe =1245822.33502538lb/hrRd0.00350.004lb ft/BTUFactor de ensuciamientoBTU/lbCalor lantenteCLCULOS* Clculos por el lado de los tubos* Clculo del nmero de tubos* Clculo del calor* Obtencin del coeficiente de * Clculo de la fraccin del rea de la zona de flujo cruzado* Factor Jc* Clculo del coeficiente global de * Clculo de la cada de presin "Ps" del lado de la envolvente transferencia de calor disponible para flujo desviadoJc =1.13transferencia de calor UD de diseo* Para 3/4 in, L =10 ft, calibre 16hio =1420BTU/hrCpprom =0.899BTU/lb F* Factor Jt Rb =ae =0.1963ft2* Factor de friccinPs=ERROR:#DIV/0!Q =24542700BTU/hrL =10ftf =0.0002ft2/in2Fbp =0.1750841751in2Rd =0.001R1 =* Valor supuesto de la temperatura de salidaNt =822.7620228327*cada de presin en retorno* Clculo de la cada de presin* Clculo del rea de fuga entre tubos y mamparas0.5598495972UD =394.6415963486BTU/hr ft2 FCpprom =1BTU/lb FNt =822.76202283272.2078193204 en la seccin recta% desviacin23.9816575911T=53.94T2=132.44*Cada de presin total* Clculo del coeficiente global de5.300658347Stb =27.5994478882in20.1952173265 transferencia de calor limpiot2 =132.44F* Clculo del rea de flujo* Clculo del rea de fuga entre mampara y la envolventeJt =0.6* Clculo de la diferencia media logartmica LMTDS =0.9999t =1* Factor Jb UL =1205.2274425758BTU/hr ft2 Fn =2Pt =3.0928390266lb/in2af =0.302ft2*Clculos por el lado de la envolventesb =0.175Jb =0.94* Clculo de la cada de Presin para seccin de flujo cruzado* Clculo del nmero de hileras de 0.1543672014* Factor de friccinT1 =175T2=115af =0.8627573989ft2tubo en la seccin de flujo cruzadoSsb =6.6948390012in2fk =t2 =98.2t1=78.5* Factor JR =176.836.5* Clculo del rea de flujo a travs de la ventana* Clculo de la masa velocidad* Clculo del coeficiente de transferencia =78.936LMTD =54.1745030693F0.16de calor del lado de la envolventePbk =0lb/in2* LMTD corregidoSwt =31.7011857638in2Gt =1444000.754502lb/hr ft2Pp =0.866hs =1205.2267383505BTU/hr ft2 F* Clculo de la cada de presin ideal para la seccin de la ventana* Clculo del coeficiente individual de transferencia* Clculo de la velocidadNc =25.9122401848 de calor* Nmero de Reynolds del lado de laP =0.2041450777R =3.0456852792* Fraccin de los tubos totales en la zona de flujo cruzado envolventePwk =0.2793536055lb/in2Fc=0.935Gr. Sp prom=62.39376lb/ft3* Clculo del nmero de mamparas LMTDc = LMTD * FcV =6.4287089077ft/sic =5.280.7152191235NRes =14166.2050001644Fc =0.8255713411LMTDc =50.6531603698F* Clculo del nmero de Reynolds* Clculo del nmero de hileras efectivas de tubos, sometidos a * Clculo del rea de transferencia de flujo cruzado calorSwg =88.3313645386in2De Tabla 4Arreglo en tringuloSw = Swg -SwtG =718.5990338164G.P.MNCW =4.8775981524UD =300BTUDi=33inSw =56.6301787748in2v =ft/sDotl =31.375in* Clculo del rea de la zona de flujo cruzadoA =1615.0818508207ft2* Factor JkDb =ERROR:#DIV/0!indi =0.62inJk =0.01Db =ERROR:#DIV/0!inP =1Nret =39123.3720944696B =6.6B=Di/5* Clculo del coeficiente individual de transferencia Conversin de unidadesdo =0.75 de calorSm =61.25625in2Db =ERROR:#DIV/0!ftL=ERROR:#DIV/0!fthk =1891.0857000416BTU/ft hr FNb=ERROR:#DIV/0!kprom =0.37prom =4.719

Hoja3SERVICIO ENFRIAMIENTOAnlisis de fluidosTUBOSCORAZAFLUIDO CALIENTE FRIOUNIDADESGasto masaaguaNaOHPERALTA CARBAJAL KARLA DENIS 8IV5Nombre del fluidoNaOHAguaCorrosionaguaNaOHEntradaSalidaEntradaSalidaViscosidadaguaNaOH lb/ft3DensidadIncrustacionaguaNaOHT 17511578.598.2FTemperaturaTemperaturaNaOHaguaP.M.40401818lb/lbmolPeso molecularPresin de operacinaguaNaOHW4550004550001245822.335025381245822.33502538lb/hrGasto msicoTxico/letalNaOHaguaAgua por dentro de los tubosCp0.8990.89911BTU/lb FCalor especficoPS (gr.sp)1.2651.2650.99990.9999Gravedad especfica* Clculo del gasto masa del agua de enfriamiento1.951.950.7880.788cpViscosidadK0.370.370.3850.385BTU/hr ft2 F/ftConductividad trmicaP7.57.5psigCada de presinP115127.6psigPresinWe =1245822.33502538lb/hrRd0.00350.004lb ft/BTUFactor de ensuciamientoBTU/lbCalor lantenteCLCULOS* Clculos por el lado de los tubos* Clculo del nmero de tubos* Clculo del calor* Obtencin del coeficiente de * Clculo de la fraccin del rea de la zona de flujo cruzado* Factor Jc* Clculo del coeficiente global de * Clculo de la cada de presin "Ps" del lado de la envolvente transferencia de calor disponible para flujo desviadoJc =1.13transferencia de calor UD de diseo* Para 3/4 in, L =10 ft, calibre 16hio =1500BTU/hrCpprom =0.899BTU/lb F* Factor Jt Rb =ae =0.1963ft2* Factor de friccinPs=ERROR:#DIV/0!Q =24542700BTU/hrL =10ftf =0.0002ft2/in2Fbp =0.1850533808in2Rd =0.001R1 =* Valor supuesto de la temperatura de salidaNt =725.9664907348*cada de presin en retorno* Clculo de la cada de presin* Clculo del rea de fuga entre tubos y mamparas0.5633329699UD =407.9517911963BTU/hr ft2 FCpprom =1BTU/lb FNt =725.96649073482.8358212604 en la seccin recta% desviacin16.6568189337T=53.94T2=132.44*Cada de presin total* Clculo del coeficiente global de6.8084011656Stb =24.3808681959in20.2050570431 transferencia de calor limpiot2 =132.44F* Clculo del rea de flujo* Clculo del rea de fuga entre mampara y la envolventeJt =0.62* Clculo de la diferencia media logartmica LMTDS =0.9999t =1* Factor Jb UL =1274.5299957472BTU/hr ft2 Fn =2Pt =3.9725799053lb/in2af =0.302ft2*Clculos por el lado de la envolventesb =0.175Jb =0.95* Clculo de la cada de Presin para seccin de flujo cruzado* Clculo del nmero de hileras de 0.1643263757* Factor de friccinT1 =175T2=115af =0.7612565285ft2tubo en la seccin de flujo cruzadoSsb =6.2890911829in2fk =t2 =98.2t1=78.5* Factor JR =176.836.5* Clculo del rea de flujo a travs de la ventana* Clculo de la masa velocidad* Clculo del coeficiente de transferencia =78.936LMTD =54.1745030693F0.16de calor del lado de la envolventePbk =0lb/in2* LMTD corregidoSwt =27.630055499in2Gt =1636534.1884356lb/hr ft2Pp =0.866hs =1274.5293290805BTU/hr ft2 F* Clculo de la cada de presin ideal para la seccin de la ventana* Clculo del coeficiente individual de transferencia* Clculo de la velocidadNc =24.3418013857 de calor* Nmero de Reynolds del lado de laP =0.2041450777R =3.0456852792* Fraccin de los tubos totales en la zona de flujo cruzado envolventePwk =0.340995967lb/in2Fc=0.935Gr. Sp prom=62.39376lb/ft3* Clculo del nmero de mamparas LMTDc = LMTD * FcV =7.2858700954ft/sic =4.960.7176170213NRes =15938.8101488476Fc =0.8277013978LMTDc =50.6531603698F* Clculo del nmero de Reynolds* Clculo del nmero de hileras efectivas de tubos, sometidos a * Clculo del rea de transferencia de flujo cruzado calorSwg =77.9489819298in2De Tabla 4Arreglo en tringuloSw = Swg -SwtG =718.5990338164G.P.MNCW =4.5819861432UD =340BTUDi=31inSw =50.3189264308in2v =ft/sDotl =29.375in* Clculo del rea de la zona de flujo cruzadoA =1425.0722213124ft2* Factor JkDb =ERROR:#DIV/0!indi =0.62inJk =0.009Db =ERROR:#DIV/0!inP =1Nret =44339.8217070656B =6.2B=Di/5* Clculo del coeficiente individual de transferencia Conversin de unidadesdo =0.75 de calorSm =54.44375in2Db =ERROR:#DIV/0!ftL=ERROR:#DIV/0!fthk =1914.9440766269BTU/ft hr FNb=ERROR:#DIV/0!kprom =0.37prom =4.719

Hoja4SERVICIO ENFRIAMIENTOAnlisis de fluidosTUBOSCORAZAFLUIDO CALIENTE FRIOUNIDADESGasto masaaguaNaOHPERALTA CARBAJAL KARLA DENIS 8IV5Nombre del fluidoNaOHAguaCorrosionaguaNaOHEntradaSalidaEntradaSalidaViscosidadaguaNaOH lb/ft3DensidadIncrustacionaguaNaOHT 17511578.598.2FTemperaturaTemperaturaNaOHaguaP.M.40401818lb/lbmolPeso molecularPresin de operacinaguaNaOHW4550004550001245822.335025381245822.33502538lb/hrGasto msicoTxico/letalNaOHaguaAgua por dentro de los tubosCp0.8990.89911BTU/lb FCalor especficoPS (gr.sp)1.2651.2650.99990.9999Gravedad especfica* Clculo del gasto masa del agua de enfriamiento1.951.950.7880.788cpViscosidadK0.370.370.3850.385BTU/hr ft2 F/ftConductividad trmicaP7.57.5psigCada de presinP115127.6psigPresinWe =1245822.33502538lb/hrRd0.00350.004lb ft/BTUFactor de ensuciamientoBTU/lbCalor lantenteCLCULOS* Clculos por el lado de los tubos* Clculo del nmero de tubos* Clculo del calor* Obtencin del coeficiente de * Clculo de la fraccin del rea de la zona de flujo cruzado* Factor Jc* Clculo del coeficiente global de * Clculo de la cada de presin "Ps" del lado de la envolvente transferencia de calor disponible para flujo desviadoJc =1.13transferencia de calor UD de diseo* Para 3/4 in, L =10 ft, calibre 16hio =1320BTU/hrCpprom =0.899BTU/lb F* Factor Jt Rb =0.85ae =0.1963ft2* Factor de friccinPs=6.7252637525Q =24542700BTU/hrL =8ft Se cambi longitud de tubof =0.00019ft2/in2Fbp =0.1661341853in2Rd =0.001R1 =0.34* Valor supuesto de la temperatura de salidaNt =907.4581134185*cada de presin en retorno* Clculo de la cada de presin* Clculo del rea de fuga entre tubos y mamparas0.5478381018UD =361.5960490268BTU/hr ft2 FCpprom =1BTU/lb FNt =907.45811341851.5884316629 en la seccin recta% desviacin5.9724239479Menos del 15% de desviacinT=53.94T2=132.44*Cada de presin total* Clculo del coeficiente global de3.2795574623Stb =30.4092032154in20.1892995619 transferencia de calor limpiot2 =132.44F* Clculo del rea de flujoDentro del rango* Clculo del rea de fuga entre mampara y la envolventeJt =0.62* Clculo de la diferencia media logartmica LMTDS =0.9999t =1* Factor Jb UL =992.1221380199BTU/hr ft2 Fn =2Pt =1.6911257994lb/in2af =0.302ft2*Clculos por el lado de la envolventesb =0.175Jb =0.93* Clculo de la cada de Presin para seccin de flujo cruzado* Clculo del nmero de hileras de 0.1455462185* Factor de friccinT1 =175T2=115af =1.0171527778ft2tubo en la seccin de flujo cruzadoSsb =7.1005868195in2fk =0.15t2 =98.2t1=78.5* Factor JR =176.836.5* Clculo del rea de flujo a travs de la ventana* Clculo de la masa velocidad* Clculo del coeficiente de transferencia =78.936LMTD =54.1745030693F0.16de calor del lado de la envolventePbk =1.5913374904lb/in2* LMTD corregidoSwt =35.3415869138in2Gt =1224813.38324336lb/hr ft2Pp =0.866hs =992.1213804441BTU/hr ft2 F* Clculo de la cada de presin ideal para la seccin de la ventana* Clculo del coeficiente individual de transferencia* Clculo de la velocidadNc =27.4826789838 de calor* Nmero de Reynolds del lado de laP =0.2041450777R =3.0456852792* Fraccin de los tubos totales en la zona de flujo cruzado envolventePwk =0.2290330017lb/in2Fc=0.935Gr. Sp prom=62.39376lb/ft3* Clculo del nmero de mamparas LMTDc = LMTD * FcV =5.4528840671ft/sic =5.60.7131086142NRes =12673.936577509Fc =0.8236903715LMTDc =50.6531603698F* Clculo del nmero de Reynolds* Clculo del nmero de hileras efectivas de tubos, sometidos a * Clculo del rea de transferencia de flujo cruzado calorSwg =99.3626460604in2De Tabla 4Arreglo en tringuloSw = Swg -SwtG =718.5990338164G.P.MNCW =5.1732101617UD =340BTUDi=35inSw =64.0210591466in2v =10ft/sDotl =33.375in* Clculo del rea de la zona de flujo cruzadoA =1425.0722213124ft2Nt reales=970* Factor JkDb =5.4146874868indi =0.62inJk =0.009Db =5.4146874868inP =1Nret =33184.7677984367B =7B=Di/5* Clculo del coeficiente individual de transferencia Conversin de unidadesdo =0.75 de calorSm =68.46875in2Db =0.4512239572ftL=6.6463281283fthk =1522.690812551BTU/ft hr FNb=10.3937053628kprom =0.37prom =4.719