En cierta región se desea calentar el agua de servicio sanitario mediante un sistemade colectores de placa plana del tipo indirecto (utilizan un intercambiador de calorentre el fluido solar y el de uso sanitario) el cual utiliza una solución refrigerante aguaKgglicol etilenico con un cp=3560 j/Kg K y una densidad de 1046 kg/m3 La temperatura delfluido térmico cuando pasa por el intercambiador es de 95\deg C a una tasa de 3.6 m3/ℎ. El tubo interior del intercambiador es de 32 mm y el agua sanitaria se desea calentardesde los 19\deg a los 45\deg C. El Cp del agua sanitaria es 4.18 kJ/kg \deg Ca) ¿Cuál es la tasa de transferencia de calor entre el fluido solar y el de uso sanitario?b) ¿Cuál es la tasa de destrucción de exergía en el intercambiador de calor?c) ¿Qué pasa si se cambia el refrigerante propuesto por agua con un Cp de 4.18 kJ/kg \deg CSegún tu análisis exergético, ¿sería mejor utilizar como fluido térmico la mezclaagua glicol etilénico o simplemente solo agua?e) ¿Cómo se podría reducir la destrucción de exergía?

Question

En cierta región se desea calentar el agua de servicio sanitario mediante un sistemade colectores de placa plana del tipo indirecto (utilizan un intercambiador de calorentre el fluido solar y el de uso sanitario) ﻿el cual utiliza una solución refrigerante aguaKgglicol etilenico con un cp=3560 ﻿j/Kg K y una densidad de 1046 ﻿kg/m3 ﻿La temperatura delfluido térmico cuando pasa por el intercambiador es de 95\deg C a una tasa de 3.6 ﻿m3/ℎ. ﻿El tubo interior del intercambiador es de 32 ﻿mm y el agua sanitaria se desea calentardesde los 19\deg  a los 45\deg C. ﻿El Cp del agua sanitaria es 4.18 ﻿kJ/kg \deg Ca) ¿Cuál es la tasa de transferencia de calor entre el fluido solar y el de uso sanitario?b) ¿Cuál es la tasa de destrucción de exergía en el intercambiador de calor?c) ¿Qué ﻿pasa si se cambia el refrigerante propuesto por agua con un Cp de 4.18 ﻿kJ/kg \deg CSegún tu análisis exergético, ¿sería mejor utilizar como fluido térmico la mezclaagua glicol etilénico o simplemente solo agua?e) ¿Cómo se podría reducir la destrucción de exergía?

Accepted Answer

Introducción:  En este ejercicio de ingeniería, abordaremos el diseño y análisis de un sistema de cale...

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