practica de transferencia de calor

Integrantes
Stephanie Villamizar. C.I: 18.878.369

Sección


San Cristóbal, Octubre 2013

Ecuaciones utilizadas

Ley de Enfriamiento de Newton:q_conv=h_prom A_s (T_s-T_∞ )
Numero de Nusselt: N_u=(h_prom D)/K

Correlaciones
Re C M
1 - 40 0,75 0,4
40 - 1.000 0,51 0,5
1.000 - 2x105 0,26 0,6
2x105 - 106 0,076 0,7
Correlación de Zhukauskas:N_u=C〖Re〗^m 〖Pr〗^n (Pr/〖Pr〗_s )^(1⁄4) ; Re=(V D)/ν

Re C M
0,4 – 4 0,989 0,330
4 – 40 0,911 0,385
40 – 4.000 0,683 0,466
4.000 – 40.000 0,193 0,618
40.000 – 400.000 0,027 0,805Correlación de Hilpert:

N_u=C〖Re〗^m 〖Pr〗^(1⁄3)



Correlación de Churchill y Bernstein:
N_u=0,3+(0,62〖Re〗^(1⁄2) 〖Pr〗^(1⁄3))/[1+(0,4/Pr)^(2⁄3) ]^(1⁄4) [1+(Re/282000)^(5⁄8) ]^(4⁄5)
Todas laspropiedades se leen a T_f=(T_∞+ T_s )/2




Datos Experimentales:

Dimensiones de la probeta: D= 25,4 mm; L= 80 mm

Primera parte: manteniendo la velocidad del aire constante y variando el voltaje.Tabla 1
V(pie/min)= 550 ; T_∞(°C)= 22
V (voltios) R (Ω) T_s(°C)
0° T_s(°C)
45° I (A)
15 125 35 35 0,12
25 138.9 50 50 0,18
35 134,62 74 74 0,26


Segunda parte: manteniendo el voltajeconstante y variando la velocidad del aire
Tabla 2
E= 35 v ; T_∞(°C)= 23,4
Abertura
% V (pie/min) T_s (°C)
0° T_s (°C)
45°
33 150 91 92
66 500 84 85
100 700 82 83

 

Cálculos y ResultadosPara calcular el coeficiente de transferencia de calor por convección por medio de la ley de enfriamiento de Newton se obtiene:
h_prom=q_conv/(A_s (T_s-T_∞ ) )
Analizando las variables dela ecuación anterior se tiene que:
El coeficiente convectivo es directamente proporcional al calor disipado, es decir, al aumentar el calor aumenta el coeficiente convectivo promedio.
Coeficienteconvectivo es inversamente proporcional al área superficial, es decir, al aumentar el área superficial, disminuye el coeficiente convectivo promedio.
A medida que aumenta la temperatura de la...