Análisis Numérico de Intercambiadores de Calor

Abstract

En este trabajo se estudia la transferencia de energía térmica mediante técnicas de Fluido-Dinámica Computacional (CFD) en intercambiadores de calor de uso industrial. El análisis propuesto consiste, en primera instancia, en el estudio numérico de un intercambiador de calor de doble tubo. Esta etapa tiene como objetivo validar los métodos numéricos aplicados, contrastando los resultados de las simulaciones con los de modelos algebráicos basados en mediciones experimentales considerando los principales parámetros de interés (temperaturas de los fluidos en diferentes regiones del intercambiador, el flujo de calor intercambiado entre ellos y el coeficiente global de transferencia de calor). Una vez definida la configuración numérica óptima, se analiza un intercambiador de casco y tubos en donde se realiza un análisis detallado del equipo. En esta última etapa, se propone estudiar los efectos de distintos modelos de turbulencia sobre las tasas de transferencia de calor y los tiempos de residencia del intercambiador, brindando así información relevante para el diseño y utilización de estos equipos.