La ecuación más relevante en el diseño de intercambiadores de calor es la siguiente:

P=U×A×LMTD, donde;

  • P representa la cantidad de calor transmitida.
  • U representa el coeficiente global de transmisión de calor.
  • A representa la superficie de transferencia.
  • LMTD representa la diferencia media de temperaturas. La variación de temperatura se calcula mediante la diferencia de temperatura media logarítmica (LMTD). Para el cálculo es necesario conocer:
    • si los fluidos se desplazan en corrientes del mismo sentido o en contracorriente.
    • las temperaturas en las entradas y salidas del intercambiador.

Ejemplo:

En un intercambiador de calor tubular circulan dos fluidos a contracorriente:

  • Entrada fluido caliente = 40 ºC.
  • Salida fluido caliente = 30 ºC.
  • Entrada fluido frío = 20 ºC.
  • Salida fluido frío = 27 ºC.

ΔT1=30-20=10ºC

ΔT2=40-27=13ºC

LMTD= (ΔT1-ΔT2)/ln(ΔT1/ΔT2)=11,43ºC

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