Modelado y simulación del comportamiento del flujo en intercambiadores de calor de aletas y tubos

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dc.contributor.advisorFuentes Díaz, David Alfredo
dc.contributor.authorCordoba Tuta, Edwin Jesús
dc.date.accessioned2024-03-03T20:18:17Z
dc.date.available2013
dc.date.available2024-03-03T20:18:17Z
dc.date.created2013
dc.date.issued2013
dc.description.abstractEl presente trabajo tuvo como finalidad el desarrollo de una herramienta computacional para el modelado y simulación del comportamiento del flujo en los intercambiadores de calor de aletas y tubos. Debido a que el modelado de este tipo de intercambiadores de calor es función de muchas variables, se desarrolló un método flexible para el ingreso de datos del intercambiador por medio de archivos en formato XML, lo cual también facilitó que programas realizados por terceros pudieran generar la configuración del intercambiador. Con este método es posible ingresar cualquier topología de conexionado de los tubos, dimensiones del intercambiador y condiciones de operación. El cálculo de la caída de presión y coeficiente de transferencia de calor por el lado del aire y lado del refrigerante, están basados en correlaciones experimentales desarrolladas por diversos investigadores. Cuando existe cambio de fase en el refrigerante, los valores del coeficiente de transferencia de calor aumentan drásticamente. La implementación del modelo se realizó por medio de la Programación Orientada a Objetos y específicamente se utilizó el lenguaje de programación C++. La descripción del conexionado de los tubos está basada en la teoría de grafos, la cual es una herramienta simple para la representación de las relaciones existentes entre datos, dispositivos o casi cualquier otra cosa, y en la actualidad juega un papel crucial en una gran cantidad de algoritmos desarrollados en la informática. El cálculo de las propiedades de los fluidos se realizó por medio de una interfase a las rutinas de cálculo de REFPROP® basado en la Programación Orientada a Objetos. Además también se hizo uso de las bibliotecas del Visualization Talit® (VTK), para la presentación gráfica de los resultados. La validación del modelo se realizó con datos experimentales encontrados en la literatura, se validó de forma independientemente funcionando como evaporador y como condensador.
dc.description.abstractenglishIn this work presents the development of a computational tool for modeling and simulation of flow in fin-and-tube heat exchangers. Since the modeling of such heat exchangers is a function of many variables, a flexible method was developed for data entry exchanger through XML files, which also facilitates programs made by third parties to generate the exchanger configuration. With this method it is possible to enter any connection of the tubes, exchanger dimensións and operating conditions. Calculating the pressure drop and heat transfer coefficient by air side and coolant side are based on experimental correlations developed by various researchers. When there is phase change in the coolant, the values of heat transfer coefficient drastically increased. Implementation of the model was performed by use of Object Oriented Programming and specifically used the programming language C++. The description of the connection of the tubes was based on graph theory, which is a simple tool for representing relationships between data, devices, or almost anything else, and currently plays a crucial role in a large number developed algorithms in computing. The calculation of fluid properties was made an interface to the calculation routines REFPROP® based on Object Oriented Programming. In addition also was used of the Visualization ToolKit® libraries (VTK) for the graphical presentation of the results. Model validation was performed using experimental data found in the literature, independently validated so as to function as evaporator and condenser.
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ingeniería Mecánica
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/29789
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicomecánicas
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería Mecánica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Mecánica
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectCircuitos
dc.subjectIntercambiadores
dc.subjectAletas Y Tubos
dc.subjectGrafos
dc.subjectModelado
dc.subjectSimulación.
dc.subject.keywordCircuits
dc.subject.keywordHeat Exchangers
dc.subject.keywordFinned Tubes
dc.subject.keywordGraphs
dc.subject.keywordModeling
dc.subject.keywordSimulation.
dc.titleModelado y simulación del comportamiento del flujo en intercambiadores de calor de aletas y tubos
dc.title.englishModelan and simulation of flow behavior in fin-and-tube heat exchangers’
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestria
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