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Monografía teórica para determinar la forma como se utilizaría la energía térmica residual de un intercambiador de calor

dc.contributor.authorTorres Valencia, Jackson David
dc.date.accessioned2025-10-27T21:50:50Z
dc.date.available2025-10-27T21:50:50Z
dc.date.issued2015-08
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14329/1885
dc.descriptionIncluye: fotografías, gráficos, ilustraciones, planos y tablas.
dc.description.abstractLa energía térmica desempeña un papel muy importante para el desarrollo a nivel mundial ya que con el uso de ésta, se obtienen diversos materiales, se realizan reacciones químicas, se procesan alimentos y muchos otros aspectos importantes para el entorno mundial, por lo tanto conseguir esta energía se hace cada día más importante y aún más lo es intentar lograr la eficiencia óptima que permita su mayor aprovechamiento ya que las máquinas que permiten la generación de este tipo de energía son muy propensas a tener baja eficiencia, ya sea por su ubicación geográfica, material de construcción, calidad en el proceso de consecución del calor necesario para realizar una transferencia adecuada y un sinfín de situaciones que atañen a la termodinámica, por lo tanto en este documento se determina como aprovechar la energía térmica que se genera en el intercambiador de calor para las líneas de producción de fritos en la empresa Pepsico alimentos Colombia.
dc.description.tableofcontentsINTRODUCCIÓN 13 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 15 1.2 DESCRIPCIÓN Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA 21 1.3 JUSTIFICACIÓN 21 1.4. OBJETIVOS DE LA MONOGRAFIA 25 1.4.1 Objetivo general 25 1.4.2 Objetivos específicos 25 1.5 ALCANCES Y LIMITACIONES 25 1.5.1 Alcance 25 1.5.2 Limitaciones 26 2. MARCO TEÓRICO 28 2.1 TERMODINÁMICA 28 2.1.1 Sistema termodinámico 29 2.2 LEY CERO DE LA TERMODINÁMICA 34 2.3 CALOR 35 2.3.1 Calor específico y capacidad térmica 36 2.4 TRANSFERENCIA DE CALOR 38 2.4.1 Transferencia de calor por conducción 41 2.4.2 Transferencia de calor por convección 42 2.4.2.1 Convección natural 44 2.4.2.2 Convección forzada 44 2.4.2 Transferencia de calor por Radiación .45 2.5 INTERCAMBIADORES DE CALOR .46 2.5.1 Intercambiadores de contacto directo 47 2.5.2 Regeneradores 48 2.5.3 Recuperadores 49 2.5.4 Diseño de intercambiadores de calor 57 2.5.5 Coeficiente global de transferencia de calor 60 2.5.6 Diferencia logarítmica media de la temperatura 62 2.6 PUNTO DE ROCIO EN GASES DE COMBUSTIÓN 68 2.7 COMBUSTIÓN 71 2.8 QUEMADORES 74 2.8.1 Quemadores de mezcla previa 76 2.8.2 Quemadores sin mezcla 78 3. MARCO METODOLÓGICO 79 3.1 TIPO DE ESTUDIO 79 3.2 UNIDAD DE ANÁLISIS 79 3.3 UNIDAD DE ESTUDIO 79 3.4 UNIDAD DE TIEMPO 79 3.5 UNIDAD GEOGRÁFICA 80 3.6 METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN 80 3.7 PARTICIPANTES 80 3.8 POBLACIÓN 81 3.9 MUESTRA 81 3.1 O INSTRUMENTOS Y EQUIPOS 82 3.10.1 Instrumentos 82 3.10.2 Equipos 82 4. DESARROLLO DEL PROYECTO 83 4.1 ANÁLISIS DEL PROBLEMA TÉCNICO 83 4.2 DISEÑO CONCEPTUAL 83 4.2.1 Requerimientos 83 4.2.2 Planteamiento de alternativas de solución 84 4.2.2.1 Evaluación de alternativas 84 4.2.2.2 Estrategias F-O 89 4.2.2.3 Cálculo del lado de gases para el precalentador de aceite 96 4.2.2.4 Cálculo del lado de aceite para el precalentador de aceite 101 4.2.2.4.1 Balance térmico entre el lado de gases y el lado de aceite 103 4.2.2.5 Desarrollo de la ecuación general de transferencia de calor 104 4.2.2.5.1 Cálculo del área de transferencia del precalentador 104 4.2.2.5.2 Cálculo del coeficiente global de transferencia de calor 111 4.2.2.5.3 Cálculo de la temperatura media logarítmica LMTD para el precalentador de aceite 112 4.2.2.5.3 Calculo de la razón de transferencia de calor para el área de diseño 114 4.2.2.6 Ahorro en combustible para la línea 2 si se ejecutara el montaje del precalentador de aceite 117 4.2.2.3 Estrategias D-O 121 4.2.2.4 Estrategias F-A 128 4.2.2.5 Estrategias O-A 129 5. COSTOS 134 6. CONCLUSIONES 135 7. RECOMENDACIONES 136 GLOSARIO 144
dc.format.extent163 páginasspa
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dc.language.isospaspa
dc.publisherEscuela Tecnológica Instituto Técnico Centralspa
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dc.titleMonografía teórica para determinar la forma como se utilizaría la energía térmica residual de un intercambiador de calorspa
dc.typeTrabajo de grado - Pregradospa
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)spa
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dc.description.degreenameIngeniero Electromecánicospa
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dc.subject.armarcIngeniería térmica
dc.subject.armarcMáquinas térmicas
dc.subject.armarcTermodinámica
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