Calculadora Caída de presión del lado del tubo en el intercambiador de calor para flujo turbulento

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Fórmulas básicas de diseños de intercambiadores de calor.Coeficiente de transferencia de calor en intercambiadores de calor Diámetro del haz en el intercambiador de calor

✖Número de pasos por el lado de los tubos se refiere al número de divisiones en las que se dividen los tubos en el intercambiador de calor.ⓘ Número de pases por el lado del tubo [N_{Tube Pass}]			+10% -10%
✖El factor de fricción es una cantidad adimensional que se utiliza para caracterizar la cantidad de resistencia que encuentra un fluido mientras fluye a través de una tubería o conducto.ⓘ Factor de fricción [J_f]			+10% -10%
✖La longitud del tubo es la longitud que se utilizará durante la transferencia de calor en un intercambiador.ⓘ Longitud del tubo [L_Tube]			+10% -10%
✖El diámetro interior de la tubería es el diámetro interior por donde tiene lugar el flujo de fluido. No se tiene en cuenta el espesor de la tubería.ⓘ Diámetro interior de la tubería [D_inner]			+10% -10%
✖La viscosidad del fluido a temperatura aparente es una propiedad fundamental de los fluidos que caracteriza su resistencia al flujo. Se define a la temperatura total del fluido.ⓘ Viscosidad del fluido a temperatura total [μ_fluid]			+10% -10%
✖La viscosidad del fluido a temperatura de la pared se define como la temperatura de la pared de la tubería o superficie a la que el fluido está en contacto con ella.ⓘ Viscosidad del fluido a temperatura de la pared [μ_Wall]			+10% -10%
✖La densidad del fluido se define como la relación entre la masa de un fluido dado con respecto al volumen que ocupa.ⓘ Densidad de fluido [ρ_fluid]			+10% -10%
✖La velocidad del fluido se define como la velocidad con la que el fluido fluye dentro de un tubo o tubería.ⓘ Velocidad del fluido [V_f]			+10% -10%

✖La caída de presión del lado del tubo es la diferencia entre la presión de entrada y salida del fluido del lado del tubo en un intercambiador de calor de carcasa y tubos.ⓘ Caída de presión del lado del tubo en el intercambiador de calor para flujo turbulento [ΔP_{Tube Side}]

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Fórmula

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Caída de presión del lado del tubo en el intercambiador de calor para flujo turbulento

Fórmula

ΔP Tube Side = N Tube Pass \cdot (8 \cdot J f \cdot (\frac{L Tube}{D inner}) \cdot {(\frac{μ fluid}{μ Wall})}^{- 0.14} + 2.5) \cdot (\frac{ρ fluid}{2}) \cdot ({V f}^{2})

Ejemplo

186854.6 Pa = 4 \cdot (8 \cdot 0.004 \cdot (\frac{4500 mm}{11.5 mm}) \cdot {(\frac{1.005 Pa*s}{1.006 Pa*s})}^{- 0.14} + 2.5) \cdot (\frac{995 kg/m³}{2}) \cdot ({2.5 m/s}^{2})

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Caída de presión del lado del tubo en el intercambiador de calor para flujo turbulento Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Caída de presión del lado del tubo = Número de pases por el lado del tubo*(8*Factor de fricción*(Longitud del tubo/Diámetro interior de la tubería)*(Viscosidad del fluido a temperatura total/Viscosidad del fluido a temperatura de la pared)^-0.14+2.5)*(Densidad de fluido/2)*(Velocidad del fluido^2)
ΔP_{Tube Side} = N_{Tube Pass}*(8*J_f*(L_Tube/D_inner)*(μ_fluid/μ_Wall)^-0.14+2.5)*(ρ_fluid/2)*(V_f^2)
Esta fórmula usa 9 Variables

Variables utilizadas

Caída de presión del lado del tubo - (Medido en Pascal) - La caída de presión del lado del tubo es la diferencia entre la presión de entrada y salida del fluido del lado del tubo en un intercambiador de calor de carcasa y tubos.
Número de pases por el lado del tubo - Número de pasos por el lado de los tubos se refiere al número de divisiones en las que se dividen los tubos en el intercambiador de calor.
Factor de fricción - El factor de fricción es una cantidad adimensional que se utiliza para caracterizar la cantidad de resistencia que encuentra un fluido mientras fluye a través de una tubería o conducto.
Longitud del tubo - (Medido en Metro) - La longitud del tubo es la longitud que se utilizará durante la transferencia de calor en un intercambiador.
Diámetro interior de la tubería - (Medido en Metro) - El diámetro interior de la tubería es el diámetro interior por donde tiene lugar el flujo de fluido. No se tiene en cuenta el espesor de la tubería.
Viscosidad del fluido a temperatura total - (Medido en pascal segundo) - La viscosidad del fluido a temperatura aparente es una propiedad fundamental de los fluidos que caracteriza su resistencia al flujo. Se define a la temperatura total del fluido.
Viscosidad del fluido a temperatura de la pared - (Medido en pascal segundo) - La viscosidad del fluido a temperatura de la pared se define como la temperatura de la pared de la tubería o superficie a la que el fluido está en contacto con ella.
Densidad de fluido - (Medido en Kilogramo por metro cúbico) - La densidad del fluido se define como la relación entre la masa de un fluido dado con respecto al volumen que ocupa.
Velocidad del fluido - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad del fluido se define como la velocidad con la que el fluido fluye dentro de un tubo o tubería.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Número de pases por el lado del tubo: 4 --> No se requiere conversión
Factor de fricción: 0.004 --> No se requiere conversión
Longitud del tubo: 4500 Milímetro --> 4.5 Metro (Verifique la conversión aquí)
Diámetro interior de la tubería: 11.5 Milímetro --> 0.0115 Metro (Verifique la conversión aquí)
Viscosidad del fluido a temperatura total: 1.005 pascal segundo --> 1.005 pascal segundo No se requiere conversión
Viscosidad del fluido a temperatura de la pared: 1.006 pascal segundo --> 1.006 pascal segundo No se requiere conversión
Densidad de fluido: 995 Kilogramo por metro cúbico --> 995 Kilogramo por metro cúbico No se requiere conversión
Velocidad del fluido: 2.5 Metro por Segundo --> 2.5 Metro por Segundo No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

ΔP_{Tube Side} = N_{Tube Pass}*(8*J_f*(L_Tube/D_inner)*(μ_fluid/μ_Wall)^-0.14+2.5)*(ρ_fluid/2)*(V_f^2) --> 4*(8*0.004*(4.5/0.0115)*(1.005/1.006)^-0.14+2.5)*(995/2)*(2.5^2)

Evaluar ... ...

ΔP_{Tube Side} = 186854.56616131

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

186854.56616131 Pascal --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

186854.56616131 ≈ 186854.6 Pascal <-- Caída de presión del lado del tubo

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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