LABORATORIO DE MÁQUINAS TÉRMICAS

FABRICACIÓN DE INTERCAMBIADOR DE CALOR

INFORMEIntegrantes del grupo:

Romero Ramos, Cristhian C13 - 5 - C

Naveros Urrutia, Jacinto C13 - 5 - C

Mendoza Montalvo, Milton C13 - 5 - C

Fernández Aparco, José C13 - 5 – C

Lévano Cahua, César C13 – 5 - C

Fecha de realización: 26 de octubre

Fecha de entrega: 09 de noviembre

Profesor: Alejandro Rodríguez

Mantenimiento de Maquinaria de Planta - PFR

2015 – II

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I. OBJETIVOS:

Aplicar la soldadura fuerte para la fabricación de intercambiadores de calor a partir de tuberías y accesorios de cobre.

II. FUNDAMENTO TEÓRICO:

INTERCAMBIADOR DE CALOR:

Es un dispositivo diseñado para transferir calor de un fluido a otro, sea que estos estén separados por una barrera sólida o que se encuentren en contacto. Son parte esencial de los dispositivos de refrigeración, acondicionamiento de Aire, producción de Energía y procesamiento Químico.

Partes principales del intercambiador:

o Conexiones

o Casco

o Cabezal

o Juntas

o Reguladores

o Haz de tubos

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III. DATOS Y RESULTADOS DEL LABORATORIO:

PASO 1:Primero se analizaron los materiales con los que íbamos a trabajar, eran dos tubos de diferentes diámetros y dos reductores. Luego se cortaron los tubos a una medida establecida por el profesor.

PASO 2:Luego se procedió a escariar los extremos de los tubos cortados. Luego mediante un taladro se hicieron dos huecos donde se iban a colocar la salida y entrada del fluido, estos canales posteriormente también van a ser soldados.

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PASO 3:Después de hacer los agujeros, se usó el kit de expansión para que los canales (tuberías de cobre) tengan buena conexión con los agujeros. Asimismo con otra herramienta creamos un tope de unión en los canales de cobre.

PASO 4:Luego se ensamblaron las partes para unirlas por soldadura. La operación en soldadura fuerte debe de hacerse con mucha precaución, a pesar de que este tipo no sea muy peligrosa como otras.

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PASO 5:Finalmente luego de soldar, se enfrió el producto acabado con la ayuda de agua, asimismo también se eliminó la suciedad generada por la soldadura, después se limpió y dio acabado.

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IV. CUESTIONARIO:

1. ¿Cuál es el procedimiento de soldadura utilizada y que tipo de varilla se utilizó para la fabricación del intercambiador de calor?

El calentamiento del material de aporte se realizó mediante la llama de un soplete utilizando gas propano (soldadura fuerte). La varilla se va introduciendo manualmente entre las partes a unir luego de un precalentamiento permitiendo así una mejor soldabilidad. El tipo de varilla a utilizar es tubular de aleación de plata.

2. Mencione los pasos seguidos para conectar una tubería dentro de menor diámetro en otra de mayor diámetro, utilizando el kit de expansión.

1. Se procede a escariar el interior del tubo.2. Debemos reconocer la medida del tubo para seleccionar el accesorio

adecuado para expandirlo.3. Colocar la herramienta en a 90 grados con respecto a la superficie.4. Insertar el extremo del tubo a través de la herramienta.5. Accionar la palanca en toda su extensión hacia abajo6. Devolver la palanca a los 90 grados

7. Remover el expansor del tubo.

3. ¿Cuál es el área de transferencia del intercambiador fabricado?

El área de transferencia de calor estará delimitada por los extremos de los tubos que fueron soldados. Básicamente se usa la formula A = π x d x L, donde: d (diámetro), L (longitud del tubo).

4. ¿En qué consiste el fenómeno de capilaridad en la soldadura fuerte?

Por efecto del fenómeno de la capilaridad, la soldadura en estado líquido, penetra y se extiende entre las piezas de una unión, del mismo modo que para el caso en que la tinta impregna el papel secante.

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5. Mencione dos ventajas y desventajas de la soldadura fuerte y la soldadura blanda.

Ventajas Desventajas

SOLDADURA FUERTE

Produce uniones dúctiles capaces de soportar cargas considerables.

Excelente distribución de esfuerzo en uniones.

Siempre va ser necesaria una limpieza posterior al soldeo para eliminar los residuos del fundente.

La preparación de las piezas puede resultar más costosa que en un proceso por fusión.

SOLDADURA BLANDA

Se conservan los recubrimientos

Utilizadas en piezas de precisión

En piezas grandes es muy costoso

La preparación de las piezas es más complicada

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V. RECOMENDACIONES/OBSERVACIONES:

Se recomienda soldar primero el tubo interior por ambos lados de los adaptadores para evitar la deformación de los tubos y no encontrar dificultades al realizar el siguiente proceso de soldado.

Distribuir la llama de la soldadura alrededor del diámetro de la tubería a soldar.

VI. CONCLUSIONES:

Se realizó la preparación de los tubos de cobre incluyendo el embonado en la construcción del intercambiador de calor.

Se logró aplicar una soldadura fuerte adecuada para la unión de los tubos de cobre en la construcción del intercambiador de calor.

Se dio un pulido de acabado al intercambiador de calor.

Se inspeccionó el intercambiador de calor luego de la soldadura confirmando que se encontraba libre de fugas.

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