Radio Critico
Páginas: 2 (415 palabras)
Publicado: 24 de septiembre de 2012
Radio critico
Cuando se tiene una superficie plana, se sabe que si se recubre con un material aislante, disminuye su transferencia de calor. Porque entre más grueso es el aislante más baja es lavelocidad de transferencia de calor. Ya que el área de la pared es constante y al aislarla aumenta la resistencia térmica sin aumentar la resistencia de la convección.
Pero, con cilindros y esferaspasa algo diferente. Al aislar un tubo o esfera
El aislar un tubo también provoca el crecimiento también de la superficie exterior del aislante, y esto quiere decir que hay mayor superficie detransferencia, según la ley de enfriamiento de Newton.
q = h*A*ΔT
Al considerar un tubo cilíndrico como el de la figura, de radio r1 en el que T1 se mantiene constante. Se aísla con un material conconductividad térmica k y radio r2. Se pierde calor del tubo hacia los alrededores que tienen una Tinf, con un coeficiente de transferencia de calor h por convección.
La velocidad del tubo aisladohacia el aire de los alrededores es:
En la grafica de variación de Q contra r2,
el valor de r2 en que Q alcanza su valor máximo se calcula con dQ/dr2 = 0, es decir, la pendiente es cero. Si sederiva y despeja r2 se obtiene el radio critico de un cilindro:
rcr, cilindro = k/h
Para r2 menor que el radio critico de aislamiento el aumento del espesor de aislante mejorara la transferenciade calor del cilindro. Para r2 igual a rcr se alcanza la máxima transferencia, y disminuye con r2 es mayor que rcr.
El radio crítico para un casco esférico es:
rcr, esfera = 2k/h
El conocera cerca del radio critico tienes sus ventajas, una de ellas es que si se pretende aislar una esfera o tubería cilíndrica se puede considerar el radio critico para la elección o el diseño del aislantetanto por el lado económico como el lado técnico, ya que si lo que se busca es tener una mínima perdida de energía a través de la pared del tubo y esfera, se requerirá que el espesor del aislante...
Cuando se tiene una superficie plana, se sabe que si se recubre con un material aislante, disminuye su transferencia de calor. Porque entre más grueso es el aislante más baja es lavelocidad de transferencia de calor. Ya que el área de la pared es constante y al aislarla aumenta la resistencia térmica sin aumentar la resistencia de la convección.
Pero, con cilindros y esferaspasa algo diferente. Al aislar un tubo o esfera
El aislar un tubo también provoca el crecimiento también de la superficie exterior del aislante, y esto quiere decir que hay mayor superficie detransferencia, según la ley de enfriamiento de Newton.
q = h*A*ΔT
Al considerar un tubo cilíndrico como el de la figura, de radio r1 en el que T1 se mantiene constante. Se aísla con un material conconductividad térmica k y radio r2. Se pierde calor del tubo hacia los alrededores que tienen una Tinf, con un coeficiente de transferencia de calor h por convección.
La velocidad del tubo aisladohacia el aire de los alrededores es:
En la grafica de variación de Q contra r2,
el valor de r2 en que Q alcanza su valor máximo se calcula con dQ/dr2 = 0, es decir, la pendiente es cero. Si sederiva y despeja r2 se obtiene el radio critico de un cilindro:
rcr, cilindro = k/h
Para r2 menor que el radio critico de aislamiento el aumento del espesor de aislante mejorara la transferenciade calor del cilindro. Para r2 igual a rcr se alcanza la máxima transferencia, y disminuye con r2 es mayor que rcr.
El radio crítico para un casco esférico es:
rcr, esfera = 2k/h
El conocera cerca del radio critico tienes sus ventajas, una de ellas es que si se pretende aislar una esfera o tubería cilíndrica se puede considerar el radio critico para la elección o el diseño del aislantetanto por el lado económico como el lado técnico, ya que si lo que se busca es tener una mínima perdida de energía a través de la pared del tubo y esfera, se requerirá que el espesor del aislante...
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