Simulacion Caja Termica

UNIVERSIDAD CENTROAMERICANA
“JOSE SIMEON CAÑAS”
TRANSFERENCIA DE CALOR II
PROFESOR: ING.MARIO CHAVEZ.

SIMULACION DE CAJA TERMICA

Integrantes: Carlos Alfonso Pacheco Romero 00037807
José Manuel Juárez Torres 00031607
Santiago Daniel Ibarra Fonseca 00067007

Fecha de Entrega: 23/11/2011

IntroducciónEn el siguiente reporte se pretende mostrar el proceso seguido para la simulación de una caja térmica. El objetivo de la simulación es conocer el flujo de calor a través de cada ventana instalada en las paredes laterales de la caja y la temperatura en cada ventana.
Para tener una mejor comprensión del proceso que se lleva a cabo en la simulación y toda la teoría que está implicada, sepresentan conceptos y definiciones básicas, con los que se pretende explicar de forma sencilla un poco de la teoría aplicada en la realización del proyecto.
Se muestran imágenes del diseño de cada parte de la caja, para los cuales se utilizó el software Autodesk Inventor. También se muestran imágenes de la simulación en la cual se puede observar los distintos colores que representan temperaturas segúnla convención del software utilizado. El software utilizado para la simulación fue Autodesk Simulation Multiphysics.
Se especifican los materiales utilizados para cada pieza y sus dimensiones. También se da a conocer los parámetros utilizados para la realización de la simulación como por ejemplo: emisividad de los materiales, temperatura exterior e interior, etc.
Como parte final del reporte sepresentan los resultados obtenidos con su respectivo análisis y conclusiones generadas a partir de estos.

Índice

Introducción 2
Conceptos básicos. 4
Calor 4
Transferencia de Energía 4
Elaboración de modelos en la transferencia de calor 4
Formas de transferencia de calor 4
 Conducción. 4
 Convección. 5
 Radiación. 5
Descripción de la caja térmica. 7
Simulación 13 Consideraciones. 13
 Desarrollo 14
 Resultados y Análisis 18
Conclusiones. 22
Bibliografía. 23

Conceptos básicos.

Calor
Es la transferencia de energía entre diferentes cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se encuentran a distintas temperaturas. Este flujo siempre ocurre desde el cuerpo de mayor temperatura hacia el cuerpo de menor temperatura, ocurriendo latransferencia de calor hasta que ambos cuerpos se encuentren en equilibrio térmico.
Transferencia de Energía
Es el paso de calor de un cuerpo que se encuentra a una temperatura superior a otro de menor temperatura, la trasferencia de energía se detendrá hasta que se logre un equilibrio entre ambos cuerpos.
Elaboración de modelos en la transferencia de calor
Los modelos matemáticos proporcionan unade las herramientas básicas para describir procesos físicos y para explicar y predecir el comportamiento en condiciones variadas. Recientemente, la informática ha estimulado un mayor interés en la elaboración de modelos matemáticos de transferencia de calor en los procesos.
Formas de transferencia de calor
Las tres formas de transferencia de calor son las siguientes:
* Conducción.
Laconducción de calor es un mecanismo de transferencia de energía térmica entre dos sistemas basado en el contacto directo de sus partículas sin flujo neto de materia y que tiende a igualar la temperatura dentro de un cuerpo y entre diferentes cuerpos en contacto por medio de ondas.
La conducción del calor es muy reducida en el espacio vacío y es nula en el espacio vacío ideal, espacio sin energía.
Elprincipal parámetro dependiente del material que regula la conducción de calor en los materiales es la conductividad térmica, una propiedad física que mide la capacidad de conducción de calor o capacidad de una substancia de transferir el movimiento cinético de sus moléculas a sus propias moléculas adyacentes o a otras substancias con las que está en contacto. La inversa de la conductividad...