Mmmmm

Termodinámica Básica: Generación de Vapor
Curso: Operador de Calderas Curso: Operador de Calderas
UMAG Depto.de Ing. Mecánica

Prof. Humberto Vidal.

Universidad de Magallanes

CAPITULO

Introducción
• Conceptos básicos • Calderas Acuotubulares • Calderas Pirotubulares • Tratamiento de Agua

1

UMAG

Curso: Operador de Calderas Curso: Operador de Calderas

CAPITULO

1Calor

Curso: Operador de Calderas Curso: Operador de Calderas

UMAG

CAPITULO

1

Calor

Curso: Operador de Calderas Curso: Operador de Calderas

UMAG

CAPITULO
FORMAS DE TRANSFERIR CALOR CONDUCCIÓN :

1

El Proceso mediante el cual el calor viaja a través del contacto de las moléculas de una sustancia es llamado conducción y el material a través del cual pasa se denominaconductor

UMAG

Curso: Operador de Calderas Curso: Operador de Calderas

CAPITULO

1

Calor
• Existen 3 mecanismos de transferencia de calor: - Conducción
Curso: Operador de Calderas Curso: Operador de Calderas
UMAG

Ley de Fourier

kA & Qcond,wall = (T1 − T2 ) L
k=

conductividad térmica
(W/m.ºC)

CAPITULO
FORMAS DE TRANSFERIR CALOR CONVECCIÓN :

1

Es la transf decalor de una masa de un fluido de un lugar a otro, desde un área más caliente al área más fría.

UMAG

Curso: Operador de Calderas Curso: Operador de Calderas

CAPITULO

1

Calor
- Convección
Curso: Operador de Calderas Curso: Operador de Calderas
UMAG

- Ley de enfriamiento de Newton

& Qconv = hA(Ts − Tf )

h = coeficiente de transferencia de calor (W/m2.ºC)

CAPITULO

1FORMAS DE TRANSFERIR CALOR CONVECCIÓN NATURAL : Ocurre cundo la diferencia de densidad del fluido, debido a diferencias de temperatura se produce una circulación de las masas del fluido. El fluido más denso baja ( parte fría ) El fluido menos denso sube ( parte más caliente) CONVECCIÓN FORZADA : Ocurre cuando el movimiento del fluido es originado por un medio externo, como ventilador, bomba, etc.UMAG

Curso: Operador de Calderas Curso: Operador de Calderas

CAPITULO
FORMAS DE TRANSFERIR CALOR RADIACIÓN :

1

Transferencia de energía calórica a través de movimientos de ondas calóricas hasta llegar a un receptor. La energía radiante viaja en ondas igual que la luz, con la diferencia que la luz se ve y el calor se siente.

UMAG

Curso: Operador de Calderas Curso: Operadorde Calderas

Los 4 factores que determinan el grado de transferencia de calor por radiación son : 1.- La temperatura de la fuente de calor 2.- La distancia entre la fuente de calor y el objeto que recibe al calor 3.- El tipo de superficie de absorción 4.- El área o superficie del objeto que recibe el calor

CAPITULO

1

Calor
- Radiación
Curso: Operador de Calderas Curso: Operador deCalderas
UMAG

Ley de Stefan-Boltzmann

4 4 & Qrad ∝ εσA(T1 − T2 )
e = emisividad s= constant de Stefan-Boltzmann (s= 5.67 x 10-8 W/m2.K4) T= temperatura absoluta (K)

CAPITULO
TRANSFERENCIA DE CALOR A TRAVÉS DE TUBOS

1

Cuando la temperatura de un fluido, que pasa por el interior de un tubo, es diferente de la atmósfera exterior, el calor fluirá a través de las paredes del tubo y lacantidad de calor que fluya dependerá del tipo de material, espesor de las paredes y diferencias de la temperatura entre el interior y exterior.

UMAG

Curso: Operador de Calderas Curso: Operador de Calderas

Flijo Laminar : Fluido que fluye con linea suaves Baja velocidad de fluho

Flijo Turbulento: Fluido que se mezcla completo Alta velocidad de flujo

CAPITULO
TRANSFERENCIA DE CALORA TRAVÉS DE TUBOS

1

Cuando las moléculas rozan unas con otras producen fricción y causa una resistencia a fluir, lo que tiende a detener el flujo. Esto mismo ocurre entre el fluido y la pared, flujo no turbulento, se crea un film (película casi estática).

UMAG

Curso: Operador de Calderas Curso: Operador de Calderas

Si el calor fluye desde el exterior al interior :
El calor se...