La diferencia de temperatura de los troncos (LMTD) es un cálculo importante en los sistemas de intercambiadores de calor de cáscara y tubo. Ayuda a determinar la fuerza de conducción de temperatura para la transferencia de calor entre dos fluidos. El cálculo preciso de LMTD asegura un diseño y funcionamiento eficientes de intercambiadores de calor.

Entender la LMTD

LMTD representa la diferencia de temperatura media entre los fluidos fríos y calientes a través del intercambiador de calor. Cuenta con la variación de la diferencia de temperatura a lo largo de la longitud del dispositivo. Este valor es esencial para calcular los tipos de transferencia de calor y diseñar intercambiadores de calor efectivos.

Cálculo de la LMTD

La fórmula básica para el LMTD es:

LMTD = (ΔT1 - ΔT2) / ln(ΔT1 / ΔT2)

Donde:

  • ΔT1 = Diferencia de temperatura en un extremo del intercambiador de calor
  • ΔT2 = Diferencia de temperatura en el otro extremo

Para calcular ΔT1 y ΔT2, utilice las temperaturas de entrada y salida de los fluidos calientes y fríos:

  • ΔT1 = Temperatura de entrada caliente - Temperatura de salida fría
  • ΔT2 = Temperatura de salida caliente - Temperatura de entrada fría

Cálculo de ejemplo

Suponga que el fluido caliente entra a 150°C y sale a 130°C, mientras que el fluido frío entra a 50°C y sale a 70°C. Calcular ΔT1 y ΔT2:

ΔT1 = 150°C - 70°C = 80°C

ΔT2 = 130°C - 50°C = 80°C

Como ΔT1 y ΔT2 son iguales, el LMTD simplifica:

LMTD = 80°C