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PRACTICA Nº 8
CONVECCION LIBRE Y FORZADA

Datos de convección libre:
Tabla 1.
Convección libre |
T1 (ºc) | 35 |
T2 (ºc) | 66 |
T3 (ºc) | 68 |
T4 (ºc) | 81 |
V(ml) | 620 |
T(s) |67 |

T1: temperatura del agua a la entrada.
T2: temperatura de la superficie del tubo en la entrada.
T3: temperatura del agua a la salida.
T4: temperatura de la superficie del tubo en la salida.Datos Convección forzada:
Tabla 2.
Convección forzada |
T1 (ºc) | 21 | 20 | 19 |
T2 (ºc) | 39 | 33 | 26 |
T3 (ºc) | 38 | 34 | 28 |
T4 (ºc) | 50 | 42 | 31 |
V (ml) | 1010 | 900 | 1000 |t(s) | 29 | 20 | 12 |

Cálculos y resultados:
Para convección libre
* Calor absorbido por el agua entre la entrada y la salida del tubo.
Ecuación: Q = m[Cp (Ts-Te)] Cp=1,86 KJ/Kg.K; m=ρ*Q
Q=V/t V= 6,2*10- 4 m3 Q=0,0006267= 9,254*10- 6 m3/s
m= 1000*9,254*10- 6 =9,254*10- 3 Kg/s
Q= 9,254*10- 3 [1,86(341-308)] = 568 w.

* Variación de temperatura, promedio logarítmico,promedio aritmético.
Promedio logarítmico.
ΔT= (ΔTs - ΔTe) / Ln (ΔTs/ ΔTe) ΔTe= (T∞ - Ts)e ; ΔTs= (T∞ - Ts)s
ΔTe= 35 - 66 = -31 ºC ΔTs= 68 – 81= -13ºC
ΔT= (-13 + 31) / Ln (13/ 31) = 20,71 ºCPromedio aritmético.
ΔT= Ts - T∞ para el agua: T∞= 35+682= 51,5ºC
Para el tubo: Ts= 66+812= 73,5ºC

ΔT= 73,5 – 51,5 = 22ºC.
Calculo del hpromhprom= qconv / (As ΔT) As= л. D.L L=0,6096 m; D=0,015875m
As= л. 0,6096. 0,015875=0,030402 m2
Para ΔT logarítmico.
hprom= 568 / (0,030402*293,71) =63,61 w/ m2K
Para ΔT aritmético.
hprom= 568 /(0,030402*295) =63,33 w/ m2K

Para convección forzada.
* Para h=1
Calor absorbido por el agua
V=1,01*10-3 m3 t=29s. Q=1,01*10-3 / 29 = 3,483*10-6 m3/s
m= 1000*3,483*10- 5 =34,83*10- 3 Kg/sQ=34,83*10- 3 *[1,86(311-294)]=1101,32W
Promedio logarítmico
ΔTe= (21-39)=-18 ºc ΔTs= (38-50)=-12
ΔT= (-12+18) / Ln (12/18) = 14,79 ºc.
Promedio aritmético
T∞= (21+38) / 2 =29,5 ºc Ts= (39+50)...
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