Trabajo colaborativo 2 transferencia de calor

TRANSFERENCIA DE  CALOR

FASE 3

PRESENTADO A:

CAROLINA LEON

ENTREGADO POR:

ANDRES FELIPE GONZALEZ

GRUPO:13

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA - UNAD

ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGÍA E INGENIERÍA

2018

1. Una bola de cobre de 10 cm de diámetro se va a calentar desde 80°C hasta una temperatura promedio de 150°C, en 20 minutos. Tomando la densidad y el calor específico promedios del cobre en este rango de temperatura como 8 950 kg/m3 y 0.395 kJ/kg°C, respectivamente, determine

1. la cantidad total de transferencia de calor a la bola de cobre

la transferencia de calor es igual al aumento de energía del sistema

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Donde la masa es

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Remplazando

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Sustituyendo en 1

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1. la razón promedio de transferencia del calor a la bola

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Pasamos el tiempo a segundo

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1. el flujo promedio de calor.

El flujo se define como la transferencia de calor por unidad de tiempo por unidad de área

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1. Una tubería de acero de 3” de diámetro conduce vapor y está cubierta por una capa de amianto de 1/2” de espesor y a su vez está recubierta con una capa de lana de vidrio de 2” de espesor.

           Determinar:

La transferencia de calor (pérdidas) en BTU/hr por pie lineal de tubería, si la temperatura exterior del tubo es de 320 0F y la exterior a la lana de vidrio es de 70 °F.

La temperatura de la interface entre la lana de vidrio y el amianto.

De tablas, se tiene

Amianto K1 = 0,120 BIU/hrft 0F

Lana de vidrio K2 = 0,0317 BIU/hr ft 0F

Solución

Por el concepto de resistencia térmica

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Son dos materiales

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Como es una tubería circular las resistencias térmicas se expresan

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Por lo tanto nos queda

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De la ecuación de transferencia

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Despejando la diferencia de temperatura

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Para el amianto

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Para la lana de vidrio

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Como se puede apreciar debe ser la misma temperatura, para que el ejercicio tenga sentido

1. Una lámina de aluminio pulimentada está enfrentada a una pared pintada con esmalte blanco. Determinar el poder radiante por m2 de la pared y del aluminio, cuando el sistema se encuentra a 1.150K. Utilice la siguiente Figura para leer el coeficiente de absorción.

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Solucion

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De la grafica podemos obtener los coeficientes de absorción tanto del aluminio pulido como esmalte blanco

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El poder radiante se expresa mediante la ley de Stefan Boltzmanm asi

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