Temperatura final de intercambiador de calor a flujo y contraflujo

[Ezequiel Flores]

Este ejercicio me provoca mucha confusión. Más que nada por las unidades que se usan.

Alguien podría orientarme?
Un intercambiador de calor recibe gas caliente (cp=0,27BTU/lb°R) y agua (c=0,99 BTU/lb°R) en una relación 1,5lbgas/lbagua. El gas entra a 850°F y sale a 355°F. El agua entra a 120°F. Halle la
temperatura de salida del agua para:
a) Flujo contracorriente.
b) Flujo paralelo.

Rta: 320°F ; 363°F;

[Richard R Richard]

Hola por cada grado Rankine que varía la temperatura también varía en un grado la escala Fahrenheit, es decir los calores específicos en ambas escalas son iguales
Los saltos de temperatura son iguales en ambas escalas, lo mismo que sucede entre Kelvin y centigrados.
Por el lado de la unidad de energía BTU y libras no te preocupes ya que no necesitas hacer conversión ya que los calores específicos están en las mismas unidades y se simplificarán cuando iguales el calor entregado por el gas y el absorbido por el agua.
Tienes los desarrollos de las ecuaciones de flujo a favor y en contra,? Solo queda hacer reemplazos y calcular, la variable que falta, la temperatura final.
Si no salen repregunta más especificamente.
Las formulas son las mismas pero la temperatura te dara directamente en unidades de grado Fahrenheit.

Saludos

[Richard R Richard]

Este ejercicio me provoca mucha confusión. Más que nada por las unidades que se usan.

Alguien podría orientarme?
Un intercambiador de calor recibe gas caliente (cp=0,27BTU/lb°R) y agua (c=0,99 BTU/lb°R) en una relación 1,5lbgas/lbagua. El gas entra a 850°F y sale a 355°F. El agua entra a 120°F. Halle la
temperatura de salida del agua para:
a) Flujo contracorriente.
b) Flujo paralelo.

Rta: 320°F ; 363°F;

Estuve pensando que si ya no te dan el coeficiente de transmisión ni el área, y la temperatura de salida del gas esta fijada, la temperatura de salida es única,

$\dot Q=\dot m_1C_{p1}\Delta T_1=-\dot m_2C_{p2}\Delta T_2$

$\dot Q=\dot m_1C_{p1}(T_{1f}-T_{1i})=-\dot m_2C_{p2}(T_{2f}-T_{2i})$

$T_{2f}=T_{2i}+\dfrac{\dot m_1}{\dot m_2}\cdot \dfrac{Cp_1}{Cp_2}(T_{1i}-T_{1f})$ .



Ahora bien dada el área y el coeficiente de transmisión, y la potencia a intercambiar , si es posible mediante la media logarítmica de temperaturas , hallar la temperatura de salida para cada uno de los flujos.

Consulta por el enunciado,parecia bueno, sin datos estructurales o escritos en el enunciado, no es posible relacionar el calor con la media logarítmica.