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Título : Diseño y construcción de un prototipo de intercambiador de calor de coraza y tubos para uso del laboratorio de energías de la carrera de Ingeniería Mecánica
Autor : Cabrera Anda, Santiago Paúl
Chipantiza Agualongo, Carlos Steeven
Cholota Moreta, Edwin Mauricio
Palabras clave : CORAZA
BAFLES
PROTOTIPO
POTENCIA
EFICIENCIA TÉRMICA
BANCO DE TUBOS
Fecha de publicación : mar-2022
Editorial : Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica, Carrera de Ingeniería Mecánica
Resumen : The technical project focused on the design and construction of an exchanger according to the available bibliography, in addition to an analysis of alternatives for the selection of materials and configuration of the tube system. A methodology for thermal and mechanical design, 3D modeling, equipment manufacturing and assembly was proposed. The prototype is intended to work with steam and water, the first fluid at 144.83 degrees Celsius at a pressure of 60 Psi and a mass flow of 0.2kg/h, while the second at 20 degrees Celsius with a pressure of 27 Psi and a flow rate of 5L/min. Based on these data, the thermal and mechanical part of the equipment was designed where the minimum required area, total length of the pipe, the thickness of the different materials were determined and the accessories for the connections of the fluid inlets and outlets were selected. according to market availability resulting in a power unit of 4.85kW and maximum theoretical power of 43.2 kW with an efficiency of 11 percent. The 3D modeling and the plans of the prototype were developed in a CAD Software, the prototype was built according to the design specifications and the basic performance tests were carried out, finally the recommendations for the operation and maintenance of the equipment were specified.
Descripción : El proyecto técnico se enfocó en el diseño y la construcción de un intercambiador de acuerdo a la bibliografía disponible, además se realizó un análisis de alternativas para la selección de materiales y configuración del sistema de tubos. Se planteó una metodología para el diseño térmico, mecánico, modelado 3D, fabricación y montaje de equipo. El prototipo está destinado para trabajar con vapor y agua, el primer fluido a 144.83 grados centígrados a presión de 60Psi y flujo másico de 0.2kg/h, mientras que el segundo a 20 grados centígrados con presión de 27PSI y caudal de 5L/min. En base a estos datos se diseñó la parte térmica y mecánica del equipo donde se determinó el área mínima requerido, longitud total de la tubería, el espesor de los distintos materiales y se seleccionó los accesorios para las conexiones de las entradas y salidas de los fluidos de acuerdo a la disponibilidad del mercado dando como resultado una unidad de potencia de 4.85kW y potencia máxima teórica de 43.2 kW con una eficiencia del 11 por ciento. El modelado 3D y los planos del prototipo se desarrolló en un Software CAD, se construyó el prototipo de acuerdo a las especificaciones del diseño y se realizaron las pruebas básicas de funcionamiento, finalmente se especificó las recomendaciones para el funcionamiento y mantenimiento del equipo.
URI : https://repositorio.uta.edu.ec/jspui/handle/123456789/34705
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