Examenes de transferencia

Universidad de Navarra

Nafarroako Unibertsitatea Escuela Superior de Ingenieros Ingeniarien Goi Mailako Eskola

NOTA

ASIGNATURA / GAIA

CURSO / KURTSOA

TRANSFERENCIA DE CALOR
NOMBRE / IZENA Nº DE CARNÉ

2009-10
FECHA / DATA

11/05/10
Parte 1. Tiempo: 20 min.

Cuestiones de Conducción (0,5 puntos)

Lea las 5 cuestiones y escriba dentro de la casilla a la derecha de cadacuestión V si considera que la afirmación es verdadera o F si considera que es falsa. Las respuesta correctas se puntúan con +1, las incorrectas con -1 y las en blanco no se puntúan. Las respuestas deben escribirse con bolígrafo.

1. 2. 3.

La Ley de Fourier se deduce a partir de la 1ª Ley de la Termodinámica. Con la resistencia térmica de contacto se representa que un mismo punto puede tener dostemperaturas. En un problema de conducción en régimen estacionario a través de la pared de un tubo cilíndrico no se puede usar la resistencia térmica porque el calor no es constante. En conducción transitoria, se puede predecir que es más factible usar el Método de la Resistencia Interna Despreciable cuanto mayor sea el coeficiente de convección del fluido. Al resolver un problema de conduccióntransitoria mediante el MDF explícito el incremento de tiempo máximo, ∆t, que se puede usar está limitado.

4.

5.

Universidad de Navarra

Nafarroako Unibertsitatea Escuela Superior de Ingenieros Ingeniarien Goi Mailako Eskola

NOTA

ASIGNATURA / GAIA

CURSO / KURTSOA

TRANSFERENCIA DE CALOR
NOMBRE / IZENA Nº DE CARNÉ

2009-10
FECHA / DATA

11/05/10
Cuestiones V-F deConvección (0,8 puntos)

Lea las 8 cuestiones y escriba dentro de la casilla a la derecha de cada cuestión V si considera que la afirmación es verdadera o F si considera que es falsa. Las respuesta correctas se puntúan con +1, las incorrectas con -1 y las en blanco no se puntúan. Las respuestas deben escribirse con bolígrafo.

1.

Cuando se entra en régimen turbulento, el gradiente de velocidades(y temperaturas) en las proximidades de la placa plana aumenta considerablemente mientras que el perfil de velocidades (y temperaturas) en el resto de la capa límite tiende a uniformizarse debido a las fluctuaciones turbulentas. En un recinto cerrado en el que las paredes están aisladas, el techo se calienta a T1 y el suelo a T2, donde T1 > T2. La transferencia de calor entre el techo y el suelose realiza por la corriente circular que se crea en este proceso de convección natural. El número de Raileigh es función del número de Reynolds y del número de Prandtl. Convección forzada en el interior de un tubo. En la región de entrada el coeficiente de convección aumenta puesto que el gradiente térmico en la pared disminuye. El coeficiente de convección (h) es un número adimensional. Elcoeficiente de convección es función únicamente de propiedades termofísicas. Una de las aproximaciones de capa límite es que los gradientes de temperatura en dirección transversal (perpendicular a la dirección del flujo) son mucho mayores que los gradientes de temperatura en la dirección longitudinal (en la dirección del flujo) y por tanto se pueden despreciar estos últimos. El número de Prandtl es elcociente entre la difusividad del momento (es decir la viscosidad cinemática) y la difusividad térmica.

2.

3. 4.

5. 6. 7.

8.

Examen de Transferencia de Calor Cuestión 1 de Convección (0,4 puntos)

11/05/10

Imagínese que trabajamos con flujos dentro de tuberías largas en una aplicación en la que siempre el flujo es laminar. Su jefe le pide diseñar una tubería y le dice que loimportante es fomentar la transferencia de calor entre el fluido y su entorno. ¿Qué se le ocurre? ¿Aumentar el caudal o disminuirlo, aumentar el diámetro o disminuirlo? ¿Por qué?

Cuestión 2 de Convección (0,4 puntos) Usted trabaja en una ingeniería y le asignan un proyecto en el que le dicen que es crítico refrigerar un equipamiento situado en los bajos de una locomotora. Por diversas razones le...