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Universidad Técnica Federico Santa Maria.
Sede José Miguel Carrera, Viña del Mar.







Operaciones Unitarias:
Calefacción.




















Nombre: Jorge Vicencio Arancibia. Profesor: Manuel Saavedra.
Carrera: Control de Alimentos.
Curso: 282
Índice
• Introducción 3
• Transferencia de calor 4
o Conducción 4
o Convección 5▪ Convección natural 6
▪ Convección forzada 6
o Radiación 7
• Clasificación 7
o Calefacción termodinámica 7
o Calefacción eléctrica 7
o Calefacción por energía solar 7
o Calefacción convencional 7
o Por el grado de concentración 8
▪ Unitaria 8
▪ Individual 8
▪ Colectiva 8
• Por Medios detransporte de calor 8
• Combustibles 9
o Gas 9
o Aceites de petróleo (fuel - oíl) 9
o Carbón 9
o Desperdicios Combustibles 9
o Electricidad 10
• Métodos de Calefacción directa y Indirecta 10
o Métodos de Calefacción Indirecta 10
o Métodos de Calefacción directa 11
• Tipos de calefacción 11
o Calefacción Local 11
o CalefacciónCentral 11
o La Calefacción por aire caliente. 12
o Calefacción por resistencia eléctrica. 13
o Calefacción por placas solares 13
o Calefacción centralizada por agua Caliente 15


• Formas de distribución del agua 16
o Sistema bitubular. 17
o Sistema monotubo. 18
o Calefacción por losa radiante. 18
• Calefacción centralizada por aire caliente19
• Equipos y accesorios más utilizados en la calefacción 22
o Unidad manejadora de aire 22
o Unidad fan-coils 23
• Equipos con un fluido confinado. 24
o Calentador de serpentín. 24
• Equipos con ambos fluidos confinados o intercam-
biadores de calor. 26
o Intercambiador de tubos removibles 26
o Intercambiador tipo placa. 27
o Intercambiador dedoble tubo. 28
o Intercambiador de cabezal tubo fijo 31
o Intercambiador 1-2 con cabezal de tubos fijos. 32
• Optimización de la transferencia de calor 34
o Deflectores 34
▪ Deflector segmentado 35
• Conclusión 36








Introducción


La calefacción es, sino, una de las operaciones unitarias mas antigua, remontándose aldescubrimiento del fuego, con lo que seria el primer sistema de calefacción de tipo local en la historia de la humanidad misma.
En este trabajo usted encontrara información que lo guiara principalmente en la clasificación de los distintos tipos de calefacción que se han ideado. Cabe destacar que en relaciona lo existente esto es solo un leve vistazo a los múltiples tipos de calefacciónexistentes. Además se incluye una breve descripción de algunos equipos de calefacción que son usados tanto a nivel industrial como casero.
Esta operación se basa fundamentalmente en la ley de la conservación de la energía y en el concepto de equilibrio térmico como nos darnos cuenta.




Primera Ley de la Termodinámica:


“La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma”Segunda Ley de la termodinámica:
Ningún sistema puede recibir calor a una temperatura dada, sin que el medio que la rodea efectúe un trabajó en el mismo, o sea el calor fluye del cuerpo más caliente al más frío.

Transferencia de calor
La transferencia de calor, es el proceso por el que se intercambia energía en forma de calor entre los distintos cuerpos, o entre diferentespartes de un mismo cuerpo que están a distinta temperatura.
El calor se puede transmitir por conducción, convección y radiación, debido a que las materias primas tratadas siempre se encuentran en los tres estados de la materia (sólido, líquido y gaseoso)
Aunque estos tres procesos pueden tener lugar simultáneamente, puede ocurrir que uno de los mecanismos predomine sobre los otros dos....