Transferencia De Calor

Operaciones Unitarias
Investigación de Transferencia de Calor
Benítez Ayala Araceli
Ing. En Tecnología Ambiental
Operaciones Unitarias
Investigación de Transferencia de Calor
Benítez Ayala Araceli
Ing. En Tecnología Ambiental

INTRODUCCIÓN
En esta ocasión estaremos hablando sobre la transferencia de calor, algunos de sus mecanismos de transferencia, así como ejemplos de los mismos yalgunas formas de poder medirlos. Se estará conociendo lo que es un aislamiento térmico, el intercambio de calor, que son los evaporadores y condensadores, de igual manera se intentara explicar como estos términos se relacionan con nuestra vida diaria y en los procesos industriales.
Para poder entender los términos anteriormente mencionados se debe de conocer lo que es la transferencia de calor, enesta ocasión se tratara la transferencia de calor como un proceso en donde se lleva a cabo el intercambio de energía en forma de calor entre distintos cuerpos o entre diferentes partes de un mismo cuerpo que estén a distintas temperaturas.
Existen diferentes formas de llevar a cabo la trasferencia de calor, estas son la convección, conducción y radiación que a continuación se explicara con másdetalle.

INDICE

TRANSFERENCIA DE CALOR 3
CONDUCCIÓN DEL CALOR EN CILINDROS U ESFERAS 4
CONVECCIÓN 5
NÚMERO DE NUSSELT. 6
RADIACIÓN 6
AISLAMIENTO TÉRMICO 8
MATERIALES AISLANTES INORGÁNICOS NATURALES. 10
MATERIALES AISLANTES ORGÁNICOS NATURALES 10
INTERCAMBIADORES DE CALOR 10
EVAPORADORES Y CONDENSADORES 13
Evaporador de Circulación Natural 16
Evaporador de película ascendente 16Evaporador de película descendente 17
Evaporador discontinuo 19
CONCLUSIÓN 20
II
II
BIBLIOGRAFÍA 20

TRANSFERENCIA DE CALOR
La conducción de calor es un mecanismo de transferencia de energía térmica basado en el contacto directo de sus partículas y que tiende a igualar la temperatura dentro de un cuerpo o entre diferentes cuerpos en contacto por medio de transferencia de energíacinética de las partículas. La conducción puede tener lugar en los solidos, líquidos o gases. En los gases y líquidos la conducción se debe a las colisiones y a la difusión de las moléculas durante su movimiento aleatorio. En los solidos se debe a la combinación de las vibraciones de las moléculas y al trasporte de energía por parte de los electrones libres. Por ejemplo llegara el momento en que una sodade lata fría en un lugar caliente se caliente hasta la temperatura ambiente como resultado de la trasferencia de calor.
La rapidez de la conducción depende del material utilizado y, de su conductividad térmica que es la capacidad de una sustancia para conducir el calor. La velocidad de la conducción de calor a través de un medio depende de la configuración geométrica de este, su espesor y elmaterial de que este hecho, así como la diferencia de temperatura a través de él.
La conductividad térmica varía mucho de una sustancia a otra. Los metales, suelen ser muy buenos conductores del calor, mientras otras sustancias como el mármol, hormigón, ladrillos, madera, amianto o la lana no son prácticamente conductores y se llaman aislantes térmicos.
Consideremos una conducción de estadoestacionario de calor a través de una pared plana grande de espesor x = L y A. La diferencia de temperatura de uno a otro lado de la pared es T = T2-T1. La trasferencia de calor a través de la pared se duplica.
Por tanto. “la velocidad de la conducción de calor a través de una capa plana es proporcional a la diferencia de temperatura a través de esta y al área de transferencia de calor, pero esinversamente proporcional al espesor de esa capa, es decir, velocidad de conducción del calor = (área) (diferencia de temperatura) / espesor o bien,
Qcond = Ka T1-T2/ x = -ka T / x
En donde la constante de proporcionalidad k es la conductividad térmica del material, que es una medida de la capacidad de un material para conducir calor. En el caso limite de x 0, la...