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Intercambiadores de calor - Examen
Contribuido por: Gutiérrez
  • 1. ¿Qué tipo de intercambiador de calor utiliza un conjunto de tubos paralelos para transferir calor?
A) Placa
B) Tubo con aletas
C) Carcasa y tubo
D) Tubo doble
  • 2. ¿Qué material se utiliza habitualmente para la construcción de tubos de intercambiadores de calor?
A) Aluminio
B) Plástico
C) Cobre
D) Acero
  • 3. ¿Qué se utiliza para mejorar la transferencia de calor en un intercambiador aumentando la superficie?
A) Juntas
B) Rodamientos
C) Aletas
D) Válvulas
  • 4. ¿Para qué sirve la válvula de derivación en un sistema intercambiador de calor?
A) Aumentar la transferencia de calor
B) Eliminar el aire del sistema
C) Regular la presión
D) Control del caudal a través del intercambiador
  • 5. ¿Qué ayuda a mantener una transferencia de calor eficaz evitando las incrustaciones en un intercambiador de calor?
A) Menos aislamiento
B) Mayor caudal
C) Limpieza y mantenimiento periódicos
D) Aumento de la presión
  • 6. ¿Qué se entiende por "ensuciamiento del intercambiador de calor"?
A) Aumento de la tasa de transferencia de calor
B) Acumulación de depósitos en las superficies de transferencia de calor
C) Expansión del material del tubo
D) Disminución de la velocidad del fluido
  • 7. ¿Cuál es la función del cabezal en un intercambiador de carcasa y tubos?
A) Reducir la presión
B) Distribuir uniformemente el líquido en los tubos
C) Separar los líquidos fríos y calientes
D) Temperatura de control
  • 8. ¿Cuál es la función de la válvula de expansión en un sistema de refrigeración?
A) Eliminar la humedad del sistema
B) Aumentar la presión del refrigerante
C) Regular el flujo de refrigerante en el evaporador
D) Enfriar el refrigerante
  • 9. ¿En qué disposición de flujo los dos fluidos entran al intercambiador desde extremos opuestos?
A) Flujo transversal
B) Flujo contracorriente
C) Flujo paralelo
D) Contacto directo
  • 10. ¿Cómo se denomina la diferencia de temperatura que impulsa la transferencia de calor a través de la superficie de un intercambiador de calor?
A) Coeficiente de transferencia de calor
B) Resistencia térmica
C) Diferencia de temperatura media logarítmica (DMTL)
D) Unidad térmica neta (UTN)
  • 11. ¿Qué disposición de flujo en los intercambiadores de calor implica que los fluidos viajan aproximadamente perpendicularmente el uno al otro?
A) Contacto directo
B) Flujo transversal
C) Flujo contracorriente
D) Flujo paralelo
  • 12. ¿Cuál es un tipo común de intercambiador de calor de tubos y placas utilizado para enfriar aire?
A) Condensador de superficie
B) Intercambiador de calor de placas
C) Intercambiador de calor de doble tubo
D) Evaporador
  • 13. ¿Cuál de las siguientes NO es una aplicación típica para los intercambiadores de calor de tubos y carcasa?
A) Aplicaciones que requieren una construcción robusta debido a la alta presión.
B) Procesos que involucran fluidos a temperaturas superiores a 260 °C.
C) Aplicaciones de baja presión con temperaturas inferiores a 260 °C.
D) Aplicaciones de alta presión superiores a 30 bares.
  • 14. ¿Cuál es un factor crítico a considerar al determinar el espesor de los tubos en los intercambiadores de calor de tubo y carcasa?
A) Maximizar la vibración inducida por el flujo.
B) Reducir la disponibilidad de piezas de repuesto.
C) Asegurar suficiente espacio para la resistencia a la corrosión.
D) Minimizar la resistencia axial.
  • 15. ¿Cuál es la ventaja de utilizar tubos en forma de U en los intercambiadores de calor de tubos y carcasa?
A) Eliminan la necesidad de utilizar deflectores.
B) Reducen el tamaño total del intercambiador de calor.
C) Permiten la expansión térmica sin ejercer presión sobre las planchas de tubos.
D) Aumentan la probabilidad de que se produzcan incrustaciones.
  • 16. ¿Qué disposición de tubos es la preferible cuando se espera una alta formación de incrustaciones?
A) Disposición triangular (30°).
B) Disposición cuadrada (90°).
C) Disposición cuadrada rotada (45°).
D) Disposición triangular rotada (60°).
  • 17. En aplicaciones de climatización, ¿cómo se denomina a un intercambiador de calor de placas de gran tamaño?
A) Paquete de placas circulares
B) Variedad de placas soldadas
C) Intercambiador de placas y marcos
D) Intercambiador de tubos y envolvente
  • 18. ¿Qué tipos de patrones pueden tener las placas en un intercambiador de calor de placas?
A) Patrones circulares.
B) Rejillas cuadradas.
C) Patrones en forma de V, con hendiduras o de otros tipos.
D) Ningún patrón.
  • 19. ¿Cuál es la función de la carcasa exterior en un intercambiador de calor de placas y casco?
A) Sostiene las juntas.
B) Se utiliza para fines de limpieza.
C) Crea una segunda trayectoria de flujo, llamada 'lado de la carcasa'.
D) Contiene únicamente la trayectoria de flujo del lado de las placas.
  • 20. ¿De qué materiales suelen estar fabricados los intercambiadores de calor de placas y aletas?
A) Cobre
B) Acero inoxidable
C) Titanio
D) Aleaciones de aluminio
  • 21. ¿En qué industria se utilizan comúnmente los intercambiadores de calor de placas y aletas para aplicaciones de baja temperatura?
A) Plantas de energía nuclear
B) Refinerías de petróleo
C) Plantas de separación de aire
D) Industria química
  • 22. ¿En qué industria se utiliza comúnmente un intercambiador de calor de placa?
A) Industria textil
B) Industria automotriz
C) Industria de la construcción
D) Industria láctea
  • 23. ¿Cuál es la aplicación principal de un intercambiador de calor de placa en la industria láctea?
A) Enfriamiento de la leche en grandes tanques de acero inoxidable de expansión directa.
B) Calentamiento de la leche antes de la pasteurización.
C) Almacenamiento de queso.
D) Fermentación de yogur.
  • 24. ¿Cómo se pueden construir placas de soporte dentro de un tanque?
A) Como placas planas que se apilan dentro de un tanque.
B) Mediante fijación externa.
C) Utilizando láminas de goma flexibles.
D) Incrustándolas en el hormigón.
  • 25. ¿Qué ocurre con el metal delgado después de la soldadura en la fabricación de placas acolchadas?
A) Se abulta alrededor de las soldaduras cuando se somete a presión.
B) Se vuelve más delgado y flexible.
C) Se retira para crear canales.
D) Se contrae y forma una superficie plana.
  • 26. ¿Qué ciclo se utiliza típicamente en sistemas grandes con flujos de gas de alto volumen y temperatura?
A) Intercambiador de calor de cambio de fase.
B) Intercambiador de calor de superficie raspada dinámico.
C) Ciclo Rankine orgánico (ORC).
D) Ciclo Rankine de vapor (SRC).
  • 27. ¿Cuál de las siguientes opciones NO se utiliza típicamente como refrigerante orgánico en los ciclos ORC (Ciclo de Rankine Orgánico)?
A) Amoníaco.
B) Tolueno.
C) Pentafluoropropano (R-245fa).
D) Agua.
  • 28. ¿Qué tipo de intercambiador de calor de contacto directo implica la transferencia de calor entre un gas y un líquido?
A) Gas - líquido
B) Líquido inmiscible - líquido
C) Microcanal
D) Sólido - líquido o sólido - gas
  • 29. ¿Cuál es una característica clave de los intercambiadores de calor de microcanales en comparación con los intercambiadores de calor de tubos con aletas?
A) Mayor cantidad de refrigerante.
B) Menor caída de presión en el lado del aire.
C) Mayor tamaño.
D) Menor compactibilidad.
  • 30. ¿Cuál es el diámetro hidráulico típico de los canales en los intercambiadores de calor de microcanales?
A) Mayor a 5 mm
B) Menor a 1 mm
C) Igual a 10 mm
D) Entre 1 mm y 3 mm
  • 31. ¿Cuál es una preocupación importante para los diseñadores de sistemas de climatización en relación con las serpentinas de agua o vapor?
A) Diseño de microcanales
B) Protección contra la congelación
C) Altas pérdidas de presión
D) Bajas cargas de refrigerante
  • 32. ¿Cuál es un peligro potencial asociado con los intercambiadores de calor agrietados en los hornos de combustión directa?
A) El sistema se volverá más eficiente energéticamente.
B) Los productos de la combustión pueden ingresar al espacio habitable.
C) El flujo de aire aumentará significativamente.
D) El horno producirá menos calor.
  • 33. ¿Qué método para el diseño de intercambiadores de calor de serpentín helicoidal tiene su origen en la India?
A) Método de Ramachandra K. Patil (y colaboradores)
B) Método de Boardman-Germer
C) Método de Scott S. Haraburda
D) Método de flujo turbulento
  • 34. ¿Cuál de los métodos para diseñar intercambiadores de calor de serpentín helicoidal es originario de los Estados Unidos?
A) Método de Scott S. Haraburda
B) Método de Boardman-Germer
C) Método de flujo laminar
D) Método de Ramachandra K. Patil (y otros)
  • 35. ¿Cuál es una compensación importante en el diseño de intercambiadores de calor?
A) Resistencia del material versus resistencia a la corrosión.
B) Costo de inversión versus costo de operación.
C) Eficiencia térmica versus tamaño.
D) Pérdida de presión versus velocidad del fluido.
  • 36. ¿Cuál es el criterio principal que se suele tener en cuenta al seleccionar un intercambiador de calor?
A) Forma.
B) Costo.
C) Tamaño.
D) Color.
  • 37. ¿Cuál es la tasa de crecimiento anual esperada de la demanda global de intercambiadores de calor?
A) Un 15% anual.
B) Un 10% anual.
C) Aproximadamente un 5% anual.
D) Un 1% anual.
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