3. CÀLCUL D'INTERCANVIADORS DE CALOR DE TUBS CONCÈNTRICS

3.2. Model matemàtic configuració a contracorrent

La configuració dels dos fluids seria tal i com es mostra a continuació:

Amb el seu corresponent gràfic de distribució de temperatures:

Es plantegen les equacions de balanç tèrmic per a cada fluid: q = W1 · Cp1 · (T1i -T10) q = W2 · Cp2 · (T20 - T2i) * Si algun dels fluids té un canvi de fase: q = W· ∆Hcanvi de fase On (amb unitats del Sistema Internacional (SI)):   q = calor que es transmet d'un fluid a un altre (J/s) W1 = cabal màssic del fluid calent (1) (Kg/s) W2 = cabal màssic del fluid fred (2) (Kg/s) Cp1= capacitat calorífica del fluid calent (1) (J/Kg·K) Cp2 = capacitat calorífica del fluid fred (2) (J/Kg·K) T1i= temperatura inicial del fluid calent (1) (K) T10 = temperatura final del fluid calent (1) (K) T 2i = temperatura inicial del fluid fred (2) (K) T20 = temperatura final del fluid fred (2) (K) ∆Hcanvi fase= entalpia del fluid amb canvi de fase (J/Kg)	(1) (2)   (3)
Després es planteja l'equació general de pas de calor: q = U0·A0·∆Tlog (si va referenciat a la part externa del tub de dintre) q = Ui·Ai·∆Tlog (si va referenciat a la part interna del tub de dintre) On ∆Ttlog és:	(4) (5)   (6)
En la imatge següent es pot veure la secció d'un doble tub:
El coeficient global de transmissió de la calor referit a l'àrea externa del tub interior, Uo, té l'expressió:	(7)
I el coeficient referit a l'àrea interna:	(8)
Ri i Ro són les resistències degudes a les incrustacions que es produeixen a l'interior i a l'exterior del tub interior, que dificulten la transmissió de la calor.	(9)
On: Ao: Àrea externa del tub interior (m2) Ai: Àrea interna del tub interior (m2) hi: Coeficient de convecció interior, del fluid 1 (W/m2K) ho: Coeficient de convecció exterior, del fluid 2 (W/m2K) K: Conductivitat tèrmica del material del tub (W/m·K) K' : Conductivitat tèrmica de la resistència (W/m·K) L: Longitud del tub (m) Ro: Resistència exterior deguda a les incrustacions del fluid 2 (m2K/W) Ri: Resistència interior deguda a les incrustacions del fluid 1 (m2K/W) X: Gruix de la resistència (m)