Influencia de la concentración en masa del nanofluido TiO2 en los parámetros de funcionamiento de un intercambiador de calor de tubos concéntricos y tubo coraza

Abstract

En la industria los intercambiadores de calor son de uso común en una amplia variedad de aplicaciones, desde sistemas domésticos hasta la producción de energía, siendo la transferencia de calor uno de los parámetros más relevantes y la aplicación de nanofluidos la metodología más útil para mejorar la transferencia de calor. El objetivo principal de este trabajo es determinar la influencia de la concentración en masa del nanofluido TiO2 en los parámetros de funcionamiento en un intercambiador de calor de tubos concéntricos y tubo coraza. Los experimentos fueron realizados en el laboratorio de Procesos Térmicos de la Escuela Profesional de Ingeniería en Energía de la Universidad Nacional del Santa. Para el intercambiador de tubos concéntricos operando en contracorriente, los resultados muestran aumentos porcentuales de 7.16% en la transferencia de calor, 12.6% en el coeficiente global de transferencia de calor y 8.48% en la efectividad cuando el flujo volumétrico frío es 1.25 l/min y 2.25 l/min de nanofluido. Para el intercambiador de tubo y coraza, se determinaron aumentos porcentuales de 9.68% en la transferencia de calor, 12.17% en el coeficiente global de transferencia de calor y 9.46% en la efectividad para una configuración paralela y aumentos de 9.71% en la transferencia de calor, un aumento de 14.1% en el coeficiente global de transferencia de calor y un aumento de 10.46% de la efectividad para una configuración contracorriente de un intercambiador de calor de tubo y coraza cuando el flujo volumétrico frío es 1.25 l/min y 2.25 l/min de nanofluido.