DIFUSION




RODRIGO RAFAEL RICARDO PAREDES
ID. UAD14336SCH21792










ADVANCEDMASS TRANSFER I






Advanced Placement Mast & Doct (SP)
Master Chemical Engineering













ATLANTIC INTERNATIONAL UNIVERSITY
HONOLULU, HAWAII
DICIEMBRE 13 DE 2011





TABLA DE CONTENIDO

Pág.
INTRODUCCIÓN………………………………………………………………………….3OBJETIVOS……………..………………………………………………………………..4
1. TEORIA DE LA PELICULA……………………………………….…………………5
1.1. FACTORES DE CORRECCIÓN EN LA TEORÍA DE LA PELÍCULA……….11
1.2. EJERCICIOS DE APLICACIÓN……………………….…………….…………..12
1.2.1. Evaporación rápida de un líquido puro………………….…………………,.12
1.2.2. Comportamiento del bulbo húmedo a altas velocidades de transferencia de materia……………………………………………………………………………………12
2. TEORIA DE PENETRACIÓN……………………………………………………….16
3. TEORIA DE CAPALIMITE…………………………………………………………20
4. DIFUSIÓN CON REACCIÓN QUÍMICA……………………………………….…..24
4.1. DIFUSIÓN CON REACCIÓN QUÍMICA HETEROGÉNEA……………………24
4.1.2. Ejercicios de aplicación……………………..…………………………………27
5. DIFUSIÓN TURBULENTA…………………..……..………………….……………31
5.1 MODELADO MATEMÁTICO DE LA DIFUSIÓN TURBULENTA.…………….32
5.1.1. Modelado de Euler………………..……………………..……………………..32
5.1.2. Modelado deLagrange………………..……………………………………….33
5.1.3. Solución a los modelados……………………..….…………………………..34
5.2.APLICACIONES…………………………………………………………………….35
6. COEFICIENTES DE TRANSFERENCIA DE MASA………………….…………36
6.1. COEFICIENTES DE TRANSFERENCIA DE MASA EN FLUJO LAMINAR..40
6.2. TRANSFERENCIA DE MASA EN LA INTERFASE…….…………………….41
6.3. EJERCICIO DE APLICACIÓN………………………………………………….47
7. DIFUSIÓN MOLECULAR EN FLUIDOS…………………….……………………487.1. DIFUSIÓN MOLECULAR…………………………………………………………50
7.2 DIFUSIÓN MOLECULAR EN ESTADO ESTACIONARIO EN FLUIDOS
SIN MOVIMIENTO Y EN FLUJO LAMINAR…………….………………………….52
7.3 DIFUSIÓN MOLECULAR EN GASES…………………………………………..53
7.3.1 Difusión en estado estacionario de A a través del no difundente B……..53
7.3.2 Contradifusión equimolar en estado…………………………………………..54
7.3 DIFUSIÓN EN ESTADO ESTACIONARIO ENMEZCLAS
DE MULTICOMPONENTES………………………………………………….………..56
7.4 DIFUSIVIDAD DE GASES………………………….……………………………..56
7.5. DIFUSIÓN MOLECULAR EN LÍQUIDOS……………………….………………58
7.5.1. Difusión en estado estacionario de A a través del no difundente B……..58
7.5.2. Contradifusión equimolar en estado estacionario………….…………………58
7.6. DIFUSIVIDAD DE LÍQUIDOS…………………………………………………….59
7.7 APLICACIONES DE LA DIFUSIÓNMOLECULAR…………………………….60
7.8 EJERCICIOS DE APLICACIÓN…………………..………………………………61
8. ECUACIONES DE CONSERVACIÓN………………………….………………….63
8.1. LA ECUACIÓN DE CONTINUIDAD………………………………………..…...63
8.2. LA ECUACIÓN DE MOVIMIENTO……………………………………………….65
8.3. LOS BALANCES MACROSCÓPICOS DE MATERIA…………………………69
8.3.1 El balance macroscópico de cantidad de movimiento……………………....71
8.3.2 El balance macroscópico deenergía……………………………………………72
8.3.3 El balance macroscópico de energía mecánica……………………………….73
8.4 LAS ECUACIONES DE ENERGÍA………..……………………………………...73
8.5 EJERCICIOS DE APLICACIÓN………………………………………………….79
8.5.1 Balances macroscópicos…………………………………………………….….79
8.5.1.1 Utilización de los balances macroscópicos para resolver problemas de estado estacionario……………………………………………………………………..79
8.5.1.2 Utilizaciónde los balances macroscópicos para la resolución de problemas de estado no estacionario…………………….……………………………………….81
8.5.2 Uso de las ecuaciones de variación en los problemas de transmisión de calor en estado estacionario…………………………………………………………………..83
9. ESTADO DEL ARTE…………………………………………………………………84
CONCLUSIÓN Y OPINIONES……………………………………………………….93 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS….………………………………………………94ÍNDICE DE FIGURAS...........................................................................................100
ÍNDICE DE TABLAS...........................................................................................101









INTRODUCCIÓN

Se ha visto que cuando un fluido fluye a través de una superficie sólida, en condiciones...