Laboratorio De Transferencia De Calor
Páginas: 4 (873 palabras)
Publicado: 29 de noviembre de 2012
LABORATORIO DE TRANSFERENCIA DE CALOR
Convección Libre y Forzada
1. OBJETIVOS
* Demostrar la relación entre la entrada de corriente eléctrica y la temperatura de superficie en convección libre.* Demostrar la relación entre la entrada de corriente eléctrica y la temperatura de superficie en convección forzada.
* Verificar que el coeficiente convectivo es una propiedad del fluido enel que esta inmerso un cuerpo.
* Calcular el coeficiente de convección natural del laboratorio.
* Calcular el coeficiente de convección forzada para un montaje dado.
2. MARCO TEÓRICO
Si seconsidera una situación típica de transferencia de calor convectiva, el enfriamiento de un objeto sólido suspendido en un fluido como se ilustra en la figura 1 en un recinto. La temperatura de lasuperficie del objeto Ts es uniforme y mayor que la del fluido Tf.
Figura 1 Cuerpo inmerso en un fluido
El fluido inmediatamente adyacente al cuerpo forma una delgada región llamada capa laminar. Elcalor del objeto es conducido a esta capa, la cual lo arrastra y lo mezcla con la corriente. Generalmente este fluido está en movimiento debido a una circulación de origen mecánico o debido al ascensopor calentamiento desde la superficie sólida. En el primer caso se trata de convección forzada mientras que en el segundo se trata de convección libre. Este flujo de energía está determinadorepresentado por la ley de enfriamiento de Newton:
q = h A (T s−T f )
Donde:
h es el coeficiente convectivo1 de transferencia de calor promedio sobre la superficie del cuerpo inmerso en W/m2K
A es elárea superficial en m2
Ts es la temperatura superficial en K
Tf es la temperatura del fluido en K
q es el flujo de calor en W
El coeficiente convectivo depende de la velocidad del fluido y enmenor proporción de la viscosidad, densidad y calor específico del mismo. Algunos valores típicos se muestran en la siguiente tabla.
Tabla 1 Valores típicos del coeficiente de convectivo.
[Tomada de...
Convección Libre y Forzada
1. OBJETIVOS
* Demostrar la relación entre la entrada de corriente eléctrica y la temperatura de superficie en convección libre.* Demostrar la relación entre la entrada de corriente eléctrica y la temperatura de superficie en convección forzada.
* Verificar que el coeficiente convectivo es una propiedad del fluido enel que esta inmerso un cuerpo.
* Calcular el coeficiente de convección natural del laboratorio.
* Calcular el coeficiente de convección forzada para un montaje dado.
2. MARCO TEÓRICO
Si seconsidera una situación típica de transferencia de calor convectiva, el enfriamiento de un objeto sólido suspendido en un fluido como se ilustra en la figura 1 en un recinto. La temperatura de lasuperficie del objeto Ts es uniforme y mayor que la del fluido Tf.
Figura 1 Cuerpo inmerso en un fluido
El fluido inmediatamente adyacente al cuerpo forma una delgada región llamada capa laminar. Elcalor del objeto es conducido a esta capa, la cual lo arrastra y lo mezcla con la corriente. Generalmente este fluido está en movimiento debido a una circulación de origen mecánico o debido al ascensopor calentamiento desde la superficie sólida. En el primer caso se trata de convección forzada mientras que en el segundo se trata de convección libre. Este flujo de energía está determinadorepresentado por la ley de enfriamiento de Newton:
q = h A (T s−T f )
Donde:
h es el coeficiente convectivo1 de transferencia de calor promedio sobre la superficie del cuerpo inmerso en W/m2K
A es elárea superficial en m2
Ts es la temperatura superficial en K
Tf es la temperatura del fluido en K
q es el flujo de calor en W
El coeficiente convectivo depende de la velocidad del fluido y enmenor proporción de la viscosidad, densidad y calor específico del mismo. Algunos valores típicos se muestran en la siguiente tabla.
Tabla 1 Valores típicos del coeficiente de convectivo.
[Tomada de...
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