visccidad

1) Una chimenea de hormigón armado con diámetro interior D2 = 800 mm, diámetro exterior D3 = 1300 mm, debe ser revestida por dentro con refractario. Determinar el espesor delrevestimiento y la temperatura T3 de la superficie exterior de la chimenea, partiendo de la condición de que las pérdidas de calos de un metro de la chimenea no excedan de 2000 W/m, y de que latemperatura T2 de la superficie interior de la pared de hormigón armado no supere 200 °C. La temperatura de la superficie interior del revestimiento es de T1 = 425 °C; el coeficiente deconductividad térmica de revestimiento es K1 = 0.5 W/m°C; el coeficiente de conductividad térmica del hormigón es K2 = 1.1 W/m°C.
























2) Calcular laspérdidas de calor de 1m de una tubería no aislada con diámetro d1/d2 = 150/165 mm tenía al aire libre cuando por el interior de ésta corre agua con una temperatura media T1 = 90°C y latemperatura ambiente Ta = -15°C. El coeficiente de conductividad térmica del material del tubo es K = 50 W/m°C. El coeficiente de transferencia de calor para el agua y el tubo es 1000 W/m2°C y eldel tubo y el ambiente es 12 W/m2°C. Determinar también las temperaturas en las superficies interior y exterior del tubo.











Ejemplo 1: ¿Cuántas calorías son necesariaspara convertir 15 g de hielo a 0 ºC en vapor de agua a 100 ºC?


Q1 = mHIELO LF = 15 · 80 = 1 200 cal
Q2 = mAGUA Ce (TF - Ti) = 15 · 1 · 100 = 1 500 cal
Q3 = mAGUA LV = 15 · 540 = 8 100cal

QTOTAL = Q1 + Q2 + Q3 = 10 800 cal = 10,8 kcal

Ejemplo 2: Determinar la temperatura de equilibrio si mezclamos 10 g de hielo a 0 ºC con 50 g de agua a 70 ºC

│QGANADO│ =│QPERDIDO│
Q1 + Q2 = Q3
mHIELO LF + mAGUA Ce (TF - Ti) = │mAGUA Ce (TF - Ti)│
10 · 80 + 10 · 1 · (T - 0) = 50 · 1 · (70 - T)
80 + T = 5(70 - T)
80 + T = 350 - 5T
6T = 270
T = 45 ºC...