CONSTRUCCIÓN DE CALDEROS INDUSTRIALES

CONSTRUCCIÓN DE CALDEROS:

Actualmente las correlaciones experimentales utilizadas para calcular el coeficienteconvectivo de transferencia de calor de un flujo en ebullición por un serpentín helicoidal seencuentran dispersas o solo son válidas en el rango del número de Reynolds y lascaracterísticas geométricas del serpentín helicoidal (diámetro de la hélice, paso de la hélicey diámetro del tubo) en que se llevó a cabo el experimento. Debido a que los tubos curvos,entre ellos los helicoidales, poseen un amplio campo de aplicación en los procesosindustriales, pueden utilizarse técnicas experimentales que permitan determinar dichocoeficiente para una aplicación en particular a partir de datos tomados en el laboratorio.Por estas razones, en este trabajo se diseña y construye un sistema de generación devapor de paso continuo a baja presión con una configuración tronco-cónico-helicoidal,haciendo uso de las ventajas de las aplicaciones de los tubos curvos respecto a los tubosrectos. Dichas ventajas se pueden resumir en la generación de un flujo secundario quepermite aumentar la transferencia de calor, así como la posibilidad de fabricar una calderacompacta, económica y portátil con una alta relación de área de transferencia respecto alvolumen ocupado. Se optó por determinar de forma experimental el coeficiente convectivode transferencia de calor para la zona de ebullición a partir de los datos obtenidos en ellaboratorio, a saber, las temperaturas de la superficie del serpentín, la temperatura deentrada y salida del fluido y las lecturas de presión a la entrada y la salida del fluido.Este prototipo conforma el primer banco de pruebas para el estudio de la transferencia decalor en tubos curvos del Laboratorio de Máquinas Térmicas de la Universidad Nacional deColombia – Sede Medellín.Como resultado se obtuvieron los coeficientes de transferencia de calor para la zona delíquido subenfriado, flujo de mezcla en dos fases y vapor sobrecalentado, los cualescoinciden con aquellos que se reporta en la literatura para los diferentes regímenes