Convección

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Tarea Tema 2

CONVECCIÓN

José Javier González López
9 de diciembre 2011

Ejercicios Para Entregar Tema 2 – Conducción

Problema 1. Se tiene la siguiente figura:
[pic]
Se conocenlos siguientes datos:
Para el aceite a Tf=333 K : r= 864 Kg/m3, la viscosidad cinemática g=86,1E-6 m2/s
K=0,140 W/m.K y Pr=1081.
Determine:
a) El coeficiente local de transferencia de calorpor convección:
[pic]
Entonces es régimen laminar:
[pic]

b) Flujo de calor por unidad de área cuando x=L:
[pic]
c) El coeficiente promedio de transferencia de calor por convección.[pic]
d) Qué relación existe entre los dos coeficientes calculados:
[pic]

e) Estime la velocidad de enfriamiento por unidad de ancho de la placa (W/m) necesaria para mantenerla a unatemperatura superficial de 20 °C.
[pic]
Problema 4. Se tiene la siguiente figura:
[pic]
Se conocen los siguientes datos.
Para el aire a Tf=308 K y 1 atm: la viscosidad cinemática g=16,69 E-6m2/s, K=0,0269 W/m.K, Pr=0,706
Para el agua a Tf=308 K: r= 994 Kg/m3, la viscosidad dinámica m=725 E-6 N.s/m2, K=0,625 W/m.K, Pr=4,85
Para el aceite a Tf=308 K: la viscosidad cinemáticag=340 E-6 m2/s, K=0,145 W/m.K, Pr=4000
Determinar el coeficiente de convección promedio y la velocidad de transferencia de calor por unidad de longitud para cada uno de los fluidos (aire, agua yaceite) utilizando las correlaciones de Churchill- Bernstein:
[pic]

[pic]

Problema 5.[pic]Se conoce los siguientes datos.
Para el aire a Tf=335 K y 1 atm: la viscosidad cinemáticag=19,31 E-6 m2/s, r= 1,048 Kg/m3 , K=0,0288 W/m.K, Pr=0,702
Para el aire a Ta=298 K y 1 atm: la viscosidad cinemática g=15,71 E-6 m2/s, r= 1,048 Kg/m3 , K=0,0261 W/m.K, Pr=0,707 y a Ts=373 K(Pr)s=0,695
Determinar el coeficiente de convección promedio y la velocidad de transferencia de calor por unidad de longitud utilizando la correlaciones de Hilpert y Zhukauskas:
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