Trabajo de Simulación N°3 - Intercambiador de calor

INTERCAMBIADOR DE CALOR

En la siguiente práctica de simulación se incluirá un intercambiador de calor de tubos a contracorriente para producir vapor seco (2,5 kg/s, 2 atm, <110°C) a partir de una corriente de agua a 20°C, 1 atm de presión y 5 Kg/s, y una corriente de vapor sobrecalentado cuyos parámetros serán definidos por cada grupo (Presión, Temperatura y Caudal).

A). En una primera instancia se simulará un circuito abierto como el de la figura siguiente.

Tener en cuenta que:

1. El gráfico del reservorio de agua es simplemente el dibujo de un rectángulo en el COCO con la finalidad de mejorar la visualización del problema.

2. Se agregarán todas las válvulas necesarias para aislar los componentes en caso de requerir mantenimiento en la vida real. Pero no se le asignará datos al componente Valve.

3. Se utilizará una bomba para aumentar la presión a la presión requerida para resolver el problema.

4. Se utilizará un Heater/Cooler para simular una caldera. El gráfico se le cambió el ícono por el de una Caldera/Horno (Furnace en inglés) con fines visuales. En esta caldera se debe elevar la temperatura para generar el vapor sobrecalentado.

5. Se incorporará un intercambiador de calor (Heat Exchanger). En la edición de propiedades del componente (EDIT) se definirá como TYPE: Heat Exchange y en contra corriente (counter-current).

Se deben determinar la corriente de entrada, los cambios de presión y temperatura, y las 3 corrientes de salida.

B). En la segunda parte se debe resolver el mismo problema pero reutilizando la salida de la corriente de vapor sobrecalentado del intercambiador de calor de la forma en la que se muestra en la siguiente figura.

En el informe se deben incorporar ambos flowsheets y los datos de entrada, de cambio de presión y temperatura, y de todas las corrientes de salida.