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Transferencia De Calor Vaporizador De Propano


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#1 nachop

nachop

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Posted 20 March 2017 - 02:20 PM

Estimados : 

 

Estoy diseñando un vaporizador de fuego indirecto para una planta de almacenamiento, vaporización y distribución de GLP ( gas licuado de petróleo) para un pueblo. El tipo de vaporizador a emplear es de calentamiento indirecto con tubo de fuego , en un baño de agua. 

 Para el diseño térmico del mismo , estoy considerando en el tubo de fuego un flujo de calor por unidad de área = 10000 BTU / hs ft2. De esta manera con el flujo de calor necesario obtengo el área de intercambio para determinar el diámetro del tubo de fuego .

El serpentín por el que va a circular el GLP líquido y se va a vaporizar lo voy a calcular utilizando la siguiente ecuación :

Q= U A ∆T

 

El calor necesario es el calor latente de vaporización a la temperatura y presión de saturación del GLP líquido. 

 Con respecto al cálculo del coeficiente global de transferencia de calor :

1/U = 1 /ho + 1/ hi + Rfi + Rfo

 

ho = coeficiente de transferencia de calor externo ( baño de agua a tubos )

hi = coeficiente de transferencia de calor interno ( Vaporización dentro de tubos ) 

Rf = resistencia de ensuciamiento.

 

El coeficiente hi lo obtengo a partir de la correlación de Sieder y Tate . ¿ qué correlación recomeindan utilizar para la transferencia de calor externa ( baño de agua ) ?

 

 



#2 Art Montemayor

Art Montemayor

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Posted Yesterday, 08:03 PM

Nachop:

 

Primeramente pido disculpas por no responder mas temprano.  He tenido varias complicaciones relacionadas a la salud de mi esposa de 54 anos que han tomado la prioridad en mi vida.

 

El tema de vaporización de propano, butano, o de GLP es uno que hemos tratado muchas veces en el pasado - con la mayoría siendo en los foros ingleses.  Adjunto te envío algunos documentos de unos hilos anteriores para que te permitan formar una idea de cómo se ha recomendado un diseño.

 

Entiendo que planeas emplear un bano de agua caliente como la fuente del calor necesario para convertir el GLP a vapor.  Ante todo te sugiero que no empleas agua sencilla.  Recomiendo que empleas un fluido thermico como lo son el Dowtherm, Paratherm, o Jeffcool P150.

 

Nos dices que estas considerando emplear “en el tubo de fuego un flujo de calor por unidad de área (un “Flux”) = 10,000 Btu/hs ft2”.  Pero no nos dices el por qué has decidido esto.  Luego nos pides una correlación de ho para utilizar para la transferencia de calor externa (baño de agua).

 

Según entiendo, el tipo de transferencia de calor que planeas emplear es de un serpentín sumergido en un baño de GLP y el cual genera un fuente de vaporización del mismo.  Si esto es lo que planeas, entonces te sugiero que empleas el concepto de un Flux máximo en el diseño del serpentín porque es allí donde este concepto se aplica a un liquido en reposo por razón de evitar la creación de una película aislante por parte del fluido (GLP) en vaporización.  Es importante, en el caso de un vaporizador, reconocer esta acción que ocurre en este tipo de transferencia de calor y el límite del “Flux” que se puede emplear en este tipo de operación.  Yo he empleado valores entre 8,000 - 10,000 Btu/hr-ft2 en vaporizadores de GLP con éxito.  Te aconsejo que emplees esta base de diseño y que evites la formación de película.  Lee y estudia bien los documentos adjuntos para conseguir un buen conocimiento sobre este tipo de transferencia de calor.

 

Attached File  14 Condensacion y Vaporizacion.pdf   371.29KB   1 downloads

Attached File  15 Intercambiadores de Calor - Metodo de la LMTD.pdf   504.2KB   2 downloads

Attached File  LPG Vaporization Rev2.xlsx   453.72KB   1 downloads

Attached File  Hydrexx LPG Vaporizers.docx   622.37KB   3 downloads

Attached File  Algas-SDI_Hydrexx_Spanish-0312-1.pdf   1.85MB   1 downloads






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