Condensadores

Question 1

Mecanismos de condensación

Answer 1

• Condensación en gotas: poca afinidad entre el condensado y la superficie, entonces se forman gotas separadas sobre la superficie que, a cuando alcanzan cierto tamaño, precipitan por su peso. No se juntan las gotas.
• Condensación en película: (el proceso típico) se genera toda una capa de condensado alrededor de la pared del tubo. La película fluye descendiendo por la gravedad, incrementando su espesor a medida que baja por el aporte de condensado

La condensación por gotas es un mecanismo inestable, por lo que no se puede determinar la transferencia, por eso se diseñan los equipos para condensación en película.
SIN EMBARGO, los coeficientes de transferencia en película son menores que los de gotas, pues el vapor debe atravesar la película de condensado para llegar a la pared con el refrigerante. Entonces, al diseñar con la hipótesis de que la condensación es en película estamos siendo conservadores.

Question 2

Hipótesis de Nusselt para condensación

Answer 2

• El vapor es saturado (solo hay transferencia de calor latente)
• La película se drena por gravedad en flujo laminar
• Transferencia en la película sólo por conducción (considera que la película es tan delgada que el gradiente de T es lineal, o sea solo hay conducción)
• La velocidad del vapor es baja por lo que no ejerce ningún arrastre
• Las propiedades físicas del condensado se toman a la T media de la película.
• Se supone un crecimiento lineal de la película (simplificación)

Question 3

Explicación de corrección del flujo másico por ud de longitud de Nusselt?

Answer 3

En las superficies verticales no hay interferencia en la formación de película de condensado entre un tubo y otro, pero en los horizontales sí, pues las gotitas que se generan en los tubos de arriba impactan en los tubos de abajo, por lo tanto la carga de condensado en los tubos de más abajo es mayor. Por eso es que se aplica la corrección de Kern a G” (agrega el 2/3 elevando al número de tubos).
Se la llama corrección por goteo.

Question 4

Método de Dukler

Answer 4

Sería como la extensión del método de nusselt para régimenes no laminares (incluye a Nusselt).
Sigue manteniendo las otras suposiciones, incluido que no hay arrastre por vapor.

Question 5

Corrección de Mueller

Answer 5

Nusselt supone que la velocidad de vapor es baja y entonces no hay arrastre por vapor.
Mueller corrije el valor del coeficiente de trasferencia que se obtiene por Nusselt o Dukler. El arrastre mejora el coeficiente de transferencia.
Por lo tanto el método de Nusselt o Dukler resultan conservadores, por no considerar el arrastre por vapor.