113087080 Preinforme Bateria

PREINFORME BATERIA DE CALENTAMIENTO

Laboratorio de Procesos Químicos practica 1

MARGARETH YURLEY RAMIREZ ADARME cod: 2051629
ANDRES MACHUCA MACHUCA cod: 2073692

Objetivo General
Adquirir conocimiento del funcionamiento, utilidad y operación de la batería de calentamiento.

Objetivos Específicos
Identificar los procesos físicos y químicos presentes en el funcionamiento de una batería decalentamiento.
Analizar los datos de presión y temperatura para determinar el coeficiente global de transferencia de calor.
Estudiar los principios de transferencia de calor por conducción y convección en la batería de calentamiento.


FUNDAMENTO TEORICO
En los procesos físicos y químicos se involucran cantidades de calor que deben transferirse debido a la naturaleza de los cuerpos, ladiferencia de potencial y la cantidad de energía mecánica que debe disiparse para facilitar la transferencia de calor, la perdida de calor de un cuerpo deberá ser igual al calor absorbido por otro dentro del sistema.
1. Mecanismos de la transferencia de calor.

Hay tres formas diferentes en las que el calor puede pasar de la fuente al recibidor, aun cuando muchas de las





aplicaciones en laingeniería son combinaciones
de dos o tres. Estas son, conducción, convección y radiación.
1.1 Conducción
La conducción es la transferencia de calor a través de un material fijo. La dirección del flujo de calor será a ángulos rectos a la pared, si las superficies de las paredes son isotérmicas y el cuerpo es homogéneo e isotrópico.

1.1.1 Conductividad térmica.

Consiste en que el calor transmitido esdirectamente entre partículas en contacto a través de la masa del cuerpo, ello es debido al movimiento térmico de las moléculas y los átomos de la materia sin desplazamiento apreciable de las partículas del cuerpo. Este fenómeno esta dada bajo la ley de Fourier:



Donde;
dQ: Tasa de flujo de calor a través del área en la dirección x.
A: Área en ángulo recto con la dirección en la que fluye elcalor.
K: Factor que se demora la conductividad térmica y es una propiedad característica del material por el que fluye el calor y varia con la temperatura.


La conductividad térmica de los sólidos tiene un amplio rango de valores numéricos dependiendo de si el sólido es relativamente un
buen conductor del calor, tal como un metal, o un mal conductor como el asbesto. Estos últimos sirven comoaislantes. Aun cuando la conducción de calor se asocia usualmente con la transferencia de calor a través de los sólidos, también es aplicable a gases y líquidos, con sus limitaciones.

1.2 Convección


La transferencia de calor por convección se debe al movimiento del fluido. El fluido frío adyacente a superficies calientes recibe calor que luego transfiere al resto del fluido frío mezclándose con él.La convección libre o natural ocurre cuando el movimiento del fluido no se complementa por agitación mecánica. Pero cuando el fluido se agita mecánicamente, el calor se transfiere por convección forzada.

Este tipo de transferencia de calor puede ser descrito en una ecuación:

dQ = hAdT

Segunda ley

h: Constante de proporcionalidad

1.3 Radiación

La radiación son formas de energía que se emitenbásicamente de dos maneras: particuladas o corpusculares y electromagnéticas.

Las radiaciones particuladas tienen relación directa con el movimiento de electrones, protones y neutrones, los cuales forman parte natural de los átomos. Estas radiaciones son características, por ejemplo de la radioactividad, donde se emiten dos tipos de radiaciones: Alfa y beta.

2. Intercambiadores de Calor

UnIntercambiador de calor es un dispositivo que tiene como objeto fundamental transferir la energía almacenada en un fluido a otro fluido.

2.1 Intercambiadores de tipo abierto
Los intercambiadores de calor de tipo abierto son dispositivos en los que las corrientes de fluido de entrada fluyen hacia una cámara abierta, y ocurre una mezcla física completa de las corrientes.

Las corrientes caliente y...