FLUJO EXTERNO A TRAVÉS DE UN CILINDRO
Enviado por carlitoxx08 • 10 de Junio de 2018 • Apuntes • 1.817 Palabras (8 Páginas) • 112 Visitas
Universidad Nacional Experimental del Táchira
Departamento de Ingeniería Mecánica
Núcleo de TermoFluidos
Laboratorio de Transferencia de Calor
FLUJO EXTERNO A TRAVÉS DE UN CILINDRO
Integrantes:
Lizcano Anthony
C.I 21.420.657
Rodríguez Carlos
C.I V-18.879.957
Profesora Francia García.
San Cristóbal, Noviembre de 2017.
Objetivos
- Determinar el coeficiente de transferencia de calor por convección en el caso de flujo externo a través de un cilindro mediante la ley de enfriamiento de Newton.
- Determinar el coeficiente de transferencia de calor por convección usando las correlaciones de Zhukauskas, Hilpert, Churchill y Bernstein.
- Estudiar el efecto de la variación en el flujo de calor y la velocidad del aire sobre el coeficiente de transferencia de calor por convección.
Datos Experimentales
Datos constantes durante la realización de la experiencia
- Constantes para la práctica
[pic 1] | 22 |
L(mm) | 80 |
D (mm) | 25 |
[pic 2] | 1.196 |
[pic 3] | 1007 |
Tabla 1
Datos Parte A
V(m/s) =2.13 T∞ (°C)=22 | ||
V (Voltios) | I (Amp) | Ts (°C) corregida |
15 | 0,14 | 23,08 |
25 | 0,16 | 36 |
35 | 0,22 | 51,96 |
Tabla 2
- Datos Parte B
V(Voltios) =35 T∞ (°C)=22 | |
V (m/s) | Ts (°C) corregida |
1,14 | 58,03 |
2,54 | 55 |
3,55[pic 4] | 47,40 |
Cálculos respectivos para la Parte A
- Calculo tipo para determinar el coeficiente de transferencia de calor por convección mediante la utilización de la ecuación de la ley de Newton
[pic 5]
[pic 6][pic 7][pic 8]
=[pic 9][pic 10][pic 11]
Para los datos de la Tabla 1 tenemos:
[pic 12]
[pic 13]
V(voltios) | I (Amp) | q (W) | Ts (°C) | hprom[pic 14] |
15 | 0,14 | 2,1 | 23,08 | 308,19 |
25 | 0,16 | 4 | 36 | 45,47 |
35 | 0,22 | 7,7 | 51,96 | 40,91 |
Tabla 4. Hprom calculados mediante la Ecuación de Ley de Newton
- Calculo tipo para determinar el coeficiente de transferencia de calor por convección mediante la utilización de la ecuación Zhukauskas.
[pic 15][pic 16][pic 17]
[pic 18]
0,7301 (primera Ts)[pic 19]
[pic 20]
[pic 21]
[pic 22]
[pic 23]
Para determinar el coeficiente de transferencia de calor por convección tenemos que
[pic 24][pic 25]
[pic 26]
Ts (°C) Corregida | ([pic 27][pic 28] | %error |
23,08 | 31,6 | 875 |
36 | 31,62 | 43.8 |
51,96 | 31,68 | 29.13 |
Tabla 5. Hprom calculados mediante la correlación de Zhukauskas.
- Calculo tipo para determinar el coeficiente de transferencia de calor por convección mediante la utilización de la ecuación de Hilpert.
[pic 29][pic 30][pic 31]
[pic 32]
[pic 33]
[pic 34]
[pic 35]
[pic 36]
[pic 37]
[pic 38][pic 39]
[pic 40]
Tf (°C) Corregida | ([pic 41][pic 42] | %error |
23,08 | 28,09 | 997 |
36 | 28,09 | 61.87 |
51,96 | 28,09 | 45.64 |
Tabla 6. Hprom calculados mediante la correlación de Hilpert.
- Calculo tipo para determinar el coeficiente de transferencia de calor por convección mediante la utilización de la ecuación de Churchill y Bernstein.
[pic 43]
[pic 44][pic 45]
[pic 46]
[pic 47]
[pic 48][pic 49]
Sustituyendo en la ecuación de Un tenemos
[pic 50]
[pic 51][pic 52]
[pic 53]
Ts (°C) Corregida | ([pic 54][pic 55] | %error |
23,08 | 28,01 | 1000 |
36 | 27,58 | 64.86 |
51,96 | 26,96 | 51.74 |
Tabla 7. Hprom calculados mediante la correlación de Churchill y Bernstein.
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