Proceso Iterativo

PROCESO ITERATIVO:
Existen 3 fenómenos de transferencia de calor en el proceso, los cuales son:
1-. Convección Forzada
2-. Conducción
3-. Convección Natural
Como el flujo del calor es el mismo,debe tener el mismo módulo en los tres casos, es decir su valor debe ser el mismo.
Para iterar se escoge una temperatura entre 300K-500K. El procedimiento se realizó en Excel, así que los resultadosa mostrar, serán en base al valor correcto hallado:
Ts=450 K
Tm=450K+500K2=475 K
Propiedades del aceite
Densidad Media:
ρm=-0,5934.T + 1061,7
ρm=-0,5934.475 K+ 1061,7=779,835 kgm3
Cp Medio:Cpm=4,2953.T + 619,17
Cpm=4,2953.475 K+ 619,17=2659,437 Jkg K
Viscosidad media:
μm=3,1030.T-12.51=3,1030475 K-12,51=0,00098 Pa.s
Conductividad térmica media:
km=-1.10-4.T + 0,1752=-1.10-4.475 K +0,1752=0,1277Wm K

Área de transferencia de calor:
Como se trata de un Rombo y sus diagonales son iguales, el área vendrá expresada por la siguiente ecuación:
A=l*4*L
Donde:
l: Es un lado delrombo
L: longitud de la tubería
l=452mm2+452mm2=63,63 mm
A=63,63*10-3m*30m*4=7,6367 m2

Área transversal:
At=D*d2=90*10-3m*90*10-3m2=0,00405 m2
Caudal del aceite:
169kgh*m3783,6921 kg*h3600s=5,99*10-5 m3s
Velocidad del aceite:
v=5,99*10-5 m3s4,05 m2=1,479*10-5 ms
Diámetro hidráulico:
dh=4AP=4*0,00405m24*63,63*10-3m=0,06365 m
Número de Reinolds:Re=779,835kgm3*1,4863*10-5ms*0,063650,00098=0,75204
Régimen laminar
Número de Prandt
Pr=2659,4375Jkg K*0,00098 Pa.s0,1277 Wm K=20,43

Nusselt (Ecuación de Hausen)
Nu=3,66+0,0668*dL*Re*Pr1+0,04dL*Re*Pr23Nu=3,66+0,0668*0,06365m30m*0,7520*20,431+0,040,06365 m30 m*0,7520*20,4323=3,6621
Coeficiente de convección interno:
hi=k*μdh=0,1277*0,000980,06365=7,3473 wm2 K
Flujo de Calor por convección forzada:
∅=m*Cp*Te-Ts∅=169kgh*2659,4375Jkg K*500 K-450K*h*KW3600 s*1000 W=6,2422 kW
∅=A*hi*(Tm-Tsi)
Se despeja Tsi:
Tsi=-∅A*hi+Tm
Tsi=-6,2422 kW7,6367 m2*7,3473+475 K=474,88 K
Flujo de Calor por conducción:
∅=k*Ae*Tsi-Tse...