Transferencia de calor
































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PROBLEMA N° 1:
Gases de escape calientes, que entran a un intercambiador de calor de tubo con aletasde flujo cruzado a 300 °C y salen a 100° C se usan para calentar agua presurizada a una velocidad de flujo de 1 kg/S de 35 a 125 °C. el calor específico del gas de escape es aproximadamente 1000 J/kg.K y el coeficiente global de transferencia de calor que se basa en el área superficial del lado del gas es UH = 100 W/m2.

Determine el área superficial del lado del gas que se requiere.

Uncambio en las condiciones de operación del generador de gas caliente ocasiona que los gases entren ahora al intercambiador con un flujo de 1.5 Kg/s y una temperatura de 250°C.

¿Cuál es la transferenciade calor para el intercambiador y cuáles son las temperaturas de salida del gas?
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Datos:

UH = 100W/m2.

T1 =300°C

T2=100°C

t1 =35°C

t2 =125°C





De los datos:



Igualando la expresión







Reemplazando




Si se cambia la entrada de gas a 250 °C



Calor del gas:


Calor del agua:
Asumimos que el flujode agua es 1kg/s









Flujos cruzados sin mezcla:
Comprobando mediante 2 ecuaciones













Calculando el calor:











__________________________________________________________________PROBLEMA N° 2:
Un carpintero construye una pared. Hacia el exterior coloca una lámina de madera (k = 0.08
W/mK) de 2 cm de espesor y hacia el interior una capa de espuma aislante (k = 0.01 W/mK) de3,5 cm de espesor. La temperatura de la superficie interior es de 19 °C, y la exterior es - 10°C

Calcular:
a) la temperatura en la unión entre la madera y la espuma,
b) la razón de flujo decalor por m2 a través de esta pared
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a) Si T es la temperatura en la interface, entonces la rapidez de transferencia de...