Aquí tenéis un desglose de perfil de temperatura para un intercambiador de calor de flujo cruzado, específicamente cuando Ambos fluidos no están mezclados:
Intercambiador de calor de flujo cruzado: ambos fluidos sin mezclar
➤ Disposición del flujo:
- Un fluido fluye horizontalmente (por ejemplo, un fluido caliente en tubos).
- El otro fluye verticalmente (por ejemplo, aire frío a través de los tubos).
- No se permite la mezcla dentro o entre los fluidos.
📈 Descripción del perfil de temperatura:
▪ Fluido caliente:
- Temperatura de entrada: Alto.
- A medida que fluye, pierde calor al fluido frío.
- Temperatura de salida:Más bajo que la entrada, pero no uniforme en todo el intercambiador debido al tiempo de contacto variable.
▪ Fluido frío:
- Temperatura de entrada: Bajo.
- Gana calor a medida que fluye a través de los tubos calientes.
- Temperatura de salida:Más alto, pero también varía según el intercambiador.
🌀Por el flujo cruzado y la falta de mezcla:
- Cada punto del intercambiador ve un gradiente de temperatura diferente, dependiendo del tiempo que cada fluido haya estado en contacto con la superficie.
- La distribución de temperatura es no lineal y más complejos que en los intercambiadores de contraflujo o de flujo paralelo.
📊 Perfil de temperatura típico (diseño esquemático):
↑ Fluido frío en
│
Alto │ ┌──────────────┐
Temporal │ │ │
│ │ │ → Fluido caliente en (lado derecho)
│ │ │
↓ └──────────────┘
Salida de fluido frío ← Salida de fluido caliente
⬇ Curvas de temperatura:
- Fluido frío Se calienta gradualmente: la curva comienza baja y se arquea hacia arriba.
- Fluido caliente se enfría, comienza alto y forma un arco hacia abajo.
- Las curvas son no paralelo, y no simétrico debido a la geometría del flujo cruzado y a la tasa de intercambio de calor variable.
🔍 Eficiencia:
- La eficacia depende de la relación de capacidad calorífica y el NTU (Número de unidades de transferencia).
- Generalmente menos eficiente que contraflujo pero más eficiente que el flujo paralelo.