Correlacin de McAdams
(Transferencia de Calor y
cada de presin del lado
de la coraza)
Ing. Vicente Adum Gilbert
SISTEMAS TRMICOS I
FIMCP-ESPOL
Aplicacin de correlacin de
McAdams
Intercambiadores de tubos y coraza.
Corazas de seccin circular solamente!
(para rectangulares usar correlacin de
Zukauskas o Griminson).
Lquido o gas circulando del lado de la
coraza (sin evaporacin ni condensacin).
Baffles (desviadores) tipo cut 25%.
Recomendable para B
Aplicacin de correlacin de
McAdams
Seccin circular: aplicar McAdams. Seccin cuadrada o rectangular:
aplicar Griminson o Zukauskas
(banco de tubos).
Transferencia de calor
e
co
6
c
w
b1/3
cc
D
kNuh
101Re2000
PrReNu
14.0
55.0
Propiedades evaluadas a la temperatura promedio del fluido
del lado de la coraza, menos mw
mw evaluada a temperatura promedio de pared del tubo.
Transferencia de calor
Donde:
Nuc = # de Nusselt del lado de la coraza.
Rec = # de Reynolds del lado de la coraza.
Pr = Nmero de Prandtl @ T_prom
mb = Viscosidad del fluido @ T_prom (b => bulk).
mw = Viscosidad del fluido @ T_w (w => wall).
k = Conductividad del fluido @ T_prom
De = Dimetro equivalente de la coraza [m].
ho = Coeficiente de T.C. del lado de la coraza
[W/m2-K].
Nmero de Reynolds
b
cec
GDRe
m
Donde:
De = Dimetro equivalente de la coraza [m].
Gc = velocidad msica del lado de la coraza
[(kg/s)/m2].
mb = viscosidad del fluido @ T_prom.
Dimetro equivalente
4
84
34
44
22
22
o
oT
o
oT
e
d
dS
d
dS
D
Arreglo en lnea
Arreglo triangular
ST
ST
Velocidad msica
T
c
c
c
c
S
CBDA
A
mG
mc = Flujo msico del lado del coraza [kg/s].
Ac = rea transversal del haz de tubos entre baffles [m2].
B = Distancia entre blaffles (Baffle spacing) [m].
ST = Espacio entre tubos (Spacing) [m].
C = Espacio libre entre tubos (Clearance) [m].
D = Dimetro interno REAL de la coraza [m].
Parmetros dimensionales de
la coraza
B
D
A A
Parmetros dimensionales de
la coraza (corte A-A).
Corte A-A del haz de tubos (visto desde arriba)
Cada de Presin
1B
LN
101Re400
Re0.19Ln0.576EXPf
D
D1NfGP
b
6
c
c
0.14
b
w
e
b
2
cc
2
f = Factor de friccin de la coraza (incluye entrada y salida).
Nb = Nmero de Baffles.
L = longitud de la coraza
Propiedades evaluadas a la temperatura promedio coraza.
mw evaluada a la temperatura promedio del tubo. (*): para baffles equiespaciados dentro de la coraza
(es buena aproximacin para otros casos)
(*)
Parmetros dimensionales de
la coraza
B
D
L