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http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24295| Título: | Estudio de fuerzas de arrastre en intercambiadores de calor de carcasa y tubos: aproximación numérica del coeficiente de arrastre en una tubería rectangular en un intercambiador de carcasa y tubo. |
| Autor: | Tomalo Guachamín, Dennis Wladimir |
| Palabras clave: | INGENIERÍA MECÁNICA INTERCAMBIADORES DE CALOR TUBO CORAZA FUERZA DE ARRASTRE NÚMEROS DE REYNOLDS |
| Fecha de publicación: | feb-2023 |
| Editorial: | Quito : EPN, 2023. |
| Citación: | Tomalo Guachamín, D.W. (2023). IEstudio de fuerzas de arrastre en intercambiadores de calor de carcasa y tubos: aproximación numérica del coeficiente de arrastre en una tubería rectangular en un intercambiador de carcasa y tubo. 38 páginas. Quito : EPN. |
| Resumen: | This paper details a study with which the drag coefficient can be determined for a bank of tubes within a shell and tube heat exchanger. The initial part consists of a literature review on the types of heat exchangers, types of tube configuration and number of tubes. The working conditions of the heat exchanger are determined and the forces exerted by the flow through the bank of tubes are indicated. The following chapter shows the methodology to be able to develop the simulation in the ANSYS program. It starts with a 2D analysis to be able to determine the value of the drag coefficient for different configurations of tubes and Reynolds numbers, therefore, the procedure for the creation of 2D geometry, meshing, choice of the model for the solution is indicated. , configuration of boundary conditions and the calculation. Subsequently, a validation of the simulation is carried out for a 3D model in order to determine the sufficiency of the 2D model, for which the same process is carried out and values are obtained. Finally, the results obtained for the 2D simulation are tabulated and compared with bibliographic data. In addition, the obtained values of the drag coefficient around a bank of tubes inside a heat exchanger are shown as a function of the Reynolds number and the Tau. |
| Descripción: | El presente trabajo presenta el desarrollo de un modelo computacional para la estimativa del coeficiente de arrastre para un banco de tubos dentro de un intercambiador de calor de tubos y coraza. Para tanto, el primer capítulo comprende una revisión bibliográfica sobre los tipos de intercambiadores de calor, tipos de configuración de los tubos y cantidad de tubos utilizados. Además, se analizan las condiciones de trabajo de un intercambiador de calor y se describen las fuerzas que ejerce el flujo cruzado externo al banco de tubos. En el siguiente capitulo se muestra la metodología para hacer el modelo computacional y posterior simulación en el software ANSYS. Se inicia con un análisis en 2D para poder determinar el valor del coeficiente de arrastre para diferentes configuraciones de tubos y números de Reynolds, por lo tanto, se indica el procedimiento para la creación de la geometría 2D, mallado, elección del modelo para la solución, configuración de condiciones de frontera y el cálculo. Posteriormente se realiza una validación de la simulación para un modelo en 3D con el fin de determinar la suficiencia del modelo 2D, para lo cual se realiza el mismo proceso y se obtienen valores del coeficiente de arrastre. Finalmente se tabulan los resultados obtenidos para la simulación en 2D y se compara con datos bibliográficos. Además, los valores obtenidos del coeficiente de arrastre alrededor de un banco de tubos dentro de un intercambiador de calor se muestran en función del número de Reynolds y de la razón paso transversal-diámetro. |
| URI: | http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24295 |
| Aparece en las colecciones: | TIC - Ingeniería Mecánica (IM) |
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