ADMINISTRACION INDUSTRIAL

Documentos relacionados
Física II TRANSFERENCIA DE CALOR INGENIERÍA DE SONIDO

GUIA N o 2: TRANSMISIÓN DE CALOR Física II

PROBLEMAS TRANSMISIÓN DE CALOR

Diseño Termohidráulico de Intercambiadores de Calor.

T 1 T 2. x L. Con frecuencia es importante el valor de la resistencia térmica multiplicado por el área de flujo de calor, en este caso sera

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA UNEFA FALCÓN EXTENSIÓN PUNTO FIJO

FÍSICA APLICADA. 1- Completar el siguiente cuadro; utilizando la ecuación de conversión: CENTIGRADO FAHRENHEIT KELVIN 40 F

OPERACIONES UNITARIAS

Formulario de Termodinámica Aplicada Conceptos Básicos Formula Descripción Donde F= fuerza (newton) Fuerza ( )

confiables con termómetros de contacto

PRÁCTICA 2: CONDUCTIVIDAD TÉRMICA DE LOS METALES

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE DURANGO DEPARTAMENTO DE INGENIERÍAS QUÍMICA Y BIOQUÍMICA SEMESTRE AGOSTO-DICIEMBRE 2006

TEMPERATURA DILATACIÓN. 9. En la escala Celsius una temperatura varía en 45 C. Cuánto variará en la escala Kelvin y

Equipo requerido Cantidad Observaciones Generador de vapor 1 Cámara de vapor y base 1 Piezas planas de diversos

Capítulo 5: La segunda ley de la termodinámica.

Pauta Certamen N o 3

UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE OPERACIONES UNITARIAS II

TEMPERATURA Y CALOR. Tomás Rada Crespo Ph.D.

Laboratorio de Propiedades Termofísicas. Centro Nacional de Metrología

ANEXO GUÍA DE PROBLEMAS

Convección Problemas de convección 1.1. PROBLEMAS DE CONVECCIÓN 1

CALOR Y TEMPERATURA CALOR

BALANCE DE ENERGÍA. Diseño de Plantas Industriales Programa de Ingeniería Ambiental Facultad de Ciencias Ambientales

Módulo 2: Termodinámica Segundo principio de la Termodinámica

Termodinámica y Máquinas Térmicas

ENERGÍA SOLAR TÉRMICA

TRABAJO DE FÍSICA ELECTIVO CUARTO NIVEL

Mediciones Confiables con Termómetros de Resistencia i de Platino. Edgar Méndez Lango

Termodinámica y Termotecnia

Leonel Lira Cortes Laboratorio de Propiedades Termofísicas. Centro Nacional de Metrología

Dentro de las más conocidas, tenemos: Celcius, Fahrenheit, kelvin. Física II Mg. José Castillo Ventura 1

ADAPTACIÓN CURRICULAR TEMA 11 CIENCIAS NATURALES 2º E.S.O

Conducción en régimen transitorio

Calor CALOR T > Fig.1

Tema: TEMPERATURA Y CALOR

MEDICIÓN DE CONDUCTIVIDAD TÉRMICA DE MATERIALES UTILIZADOS EN EDIFICACIONES.

Enunciados Lista 6. Nota: Los ejercicios 8.37 y 8.48 fueron modificados respecto al Van Wylen.

LA ENERGÍA. Transferencia de energía: calor y trabajo

Necesidades de medición de conductividad térmica para el cumplimiento de normas de eficiencia energética en edificaciones

3. TERMODINÁMICA. PROBLEMAS I: PRIMER PRINCIPIO

Termodinámica. La parte de la química que estudia las relaciones entre la energía y los cambios químicos se llama Termodinámica Química.

CONDUCCIÓN DE CALOR EN ESTADO INESTABLE

Metodología para la medición de la conductividad térmica de materiales de construcción

NOCIONES BASICAS ES LA MATERIA QUE INTEGRA UN CUERPO SÓLIDO, UN LIQUIDO O UN GAS.

LABORATORIO DE OPERACIONES UNITARIAS II GUÍA DE LABORATORIO SEMESTRE CONDUCCIÓN

TRANSMITANCIA TÉRMICA BLOQUES DE HORMIGÓN

M del Carmen Maldonado Susano M del Carmen Maldonado Susano

Unidad 1: TERMODINÁMICA

Tutorial Nivel Básico. FS - b14. Física El calor

QUÉ ES LA TEMPERATURA?

TRANSFERENCIA DE CALOR. Ejemplos de los tres métodos se muestran en la figura 19.1

Conductividad en presencia de campo eléctrico

AISLAMIENTO TÉRMICO NATALIA ARROYO ESPINOSA / MARC LAURENT

ANEXO 1: Tablas de las propiedades del aire a 1 atm de presión. ҪENGEL, Yunus A. y John M. CIMBALA, Mecánica de fluidos: Fundamentos y

ESTUDIO DE LA TRANSFERENCIA DE CALOR DE UN PISO RADIANTE HIDRONICO SOLAR A UN ESPACIO

DISEÑO DE CÁMARAS FRIGORÍFICAS

FLUJO DE CALOR EN BARRAS METÁLICAS

Introducción Equilibrio térmico Principio Cero Temperatura Escalas termométricas Termómetro de gas a volumen constante Dilatación térmica

Calor, mezclas y cambios de fase

Cálculos del sistema de disipación de calor.

TEMA 1. MECANISMOS BÁSICOS DE TRANSMISIÓN DE CALOR

PRÁCTICA 6: CAPACIDAD TÉRMICA

FISICOQUIMICA. La energía total de un sistema puede ser: externa, interna o de tránsito. CLASIFICACION TIPOS DETERMINACION Energía Potencial:

Microscópicamente las moléculas pueden presentar tres tipos de movimiento:

La segunda ley de La termodinámica se puede establecer de tres formas diferentes.

Ciclo de refrigeración por la compresión de un vapor. M del Carmen Maldonado Susano

Ejercicios del bloque de Máquinas Térmicas Tecnología Industrial II 2016/2017

Medición de la Conductividad Térmica de Algunos Materiales Utilizados en Edificaciones

Módulo 2: Termodinámica. mica Temperatura y calor

Universidad Nacional Experimental Francisco de Miranda Programa de Ingeniería Química Unidad Curricular: Operaciones Unitarias I

Estudio de Perfiles de calentamiento en los cuerpos sólidos.

Electricidad y calor

Electricidad y calor. Webpage: Departamento de Física Universidad de Sonora

Eficiencia energética en conductos de climatización. Claire Plateaux

Tema 1: Introducción. Rafael Royo, José Miguel Corberán. Curso Diapositiva 1. Tema1: Introducción INTRODUCCIÓN. JM Corberán, R Royo (UPV) 1

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL FRANCISCO DE MIRANDA AREA DE TECNOLOGÍA DEPARTAMENTO DE ENERGÉTICA UNIDAD CURRICULAR: TRANSFERENCIA DE CALOR

TODO LO QUE LE GUSTARÍA SABER

Introducción y conceptos básicos.

Ciclo de refrigeración por la compresión de un vapor. M del Carmen Maldonado Susano

F - INGENIERÍA TÉRMICA Y TRANSFERENCIA DE CALOR

PROPIEDADES CALORIMETRICAS FUNDAMENTALES CAPACIDAD TERMICA CALOR ESPECIFICO CALOR LATENTE

COEFICIENTE DE DILATACION LINEAL

Termodinámica: Segunda Ley

Área de intercambio de calor del intercambiador. Ahorro anual de Electricidad respecto a la situación Sin Cogeneración.

SISTEMAS ELECTRÓNICOS ANALÓGICOS Y DIGITALES

SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA

Dónde: -Por una superficie de 1 m 2, -Por un grosor de 1 m, -Cuando la diferencia de temperatura entre las dos caras es de 1 K.

TERMOAISLANTES DE PERLITA EXPANDIDA MOLDEADA

FICHA TÉCNICA: Estudio de suelo radiante para calefacción

Propagación del calor

XVIII.- INTERCAMBIADORES DE CALOR MÉTODO DE LA EFICIENCIA

Leonel Lira Cortes Laboratorio de Propiedades Termofísicas División i i Termometría, Área Eléctrica Centro Nacional de Metrología

Práctica No 5. Capacidad calorífica de un sólido

AGRADECIMIENTOS DEDICATORIA ABSTRACT

Ingeniería Térmica y de Fluidos (II)

FÍSICA II. Guía De Problemas Nº4: Energía

Cálculo de la eficiencia del colector

INTERCAMBIADORES DE CALOR DE TUBOS CONCÉNTRICOS. María Claudia Romero, Natalia Ballesteros, Julián Vargas Echeverry

Energía Interna (E): Expresa la energía total de un sistema. Es la capacidad que tiene un sistema de desarrollar algún tipo de trabajo.

Secador Solar de Alimentos

Transcripción:

ADMINISTRACION INDUSTRIAL OPERACIONES INDUSTRIALES E301 SEMANA 17: TRANSFERENCIA DE CALOR INST. LUIS GOMEZ QUISPE

OBJETIVO Al termino de la sesión el aprendiz podrá reconocer los equipos de Transferencia de calor y calcular la cantidad de energía transferida de un cuerpo de mayor temperatura a otro de menor temperatura.

EJEMPLOS DE MAQUINAS QUE TRANSFIERE CALOR

ALETAS DISIPADOR DE CALOR

Sistema de calefacción romano 30/05/20 Y Milachay 8 17

HORNOS DE TRATAMIENTO TERMICO

EQUILIBRIO TERMICO

Ley cero de la termodinámica Si los objetos A y B se encuentran por separado en equilibrio térmico con un objeto C, entonces los objetos A y B están en equilibrio térmico entre si. A C B T A = T c T B = T c T A = T B

Equilibrio térmico. Obviamente, si un cuerpo adquiere calor, es porque otro lo cede, de forma que: Q absorbido = Q cedido Sea A el cuerpo de menor temperatura (absorberá calor) y el B de mayor temperatura (cederá calor). Al final, ambos adquirirán la misma temperatura de equilibrio (T eq ): m A c ea (T eq T 0A ) = m B c eb (T eq T 0B ) O también: m A c ea (T eq T 0A ) = m B c eb (T 0B T eq ) 13

Equilibrio térmico

Equilibrio térmico

INTERCAMBIO CALOR

TRANSFORMACION DE CALOR LEY DE FOURIER EJERCICIOS

Ejemplo Una barra de acero de 10,0 cm de longitud se suelda a tope con una de cobre de 20,0 cm de longitud. Ambas están aisladas por sus costados. Las barras tienen la misma sección transversal cuadrada de 2,00 cm de lado. El extremo libre de la barra de acero se mantiene a 100 ºC, y el de la barra de cobre se mantiene a 0 ºC. Calcule la temperatura de la unión de las dos barras y la razón de flujo de calor. Solución Las corrientes de calor en las dos barras deben de ser iguales (100 T) H k A L acero T acero acero (T 0) H k A L cobre cobre cobre

Ejemplo Suponga que las dos barras se separan, un extremo da cada una se mantiene a 100 ºC, y el otro, a 0 ºC. Determine la razón total de flujo de calor en las dos barras. Solución (100 0 ) H acero kacero A 20,1W L acero (100 0 ) H cobre kcobre A 77,0 W L cobre H H H 97,1W acero cobre aislante 5/30/2017 30

Ejercicios de aplicación Una habitación tiene una ventana de 3,0 m 2 de superficie con un vidrio de 1,0 cm de espesor. La temperatura del aire exterior es de 3,0 C. A qué temperatura podrá llegar la habitación si la calentamos con una estufa de 1 000 W? K vidrio = 0,84 W/m C. Solución: 1 2 1000 1,0 10 T C 3,0 C 0,84 3, 0 T HL T KA 1 2 T1 4,0 C 3,0 C 7,0 C

Corriente calorífica La corriente calorífica H se define como la cantidad de calor Q transferida por unidad de tiempo en la dirección de mayor temperatura a menor temperatura. vapor hiel o H Q ( J / s) Unidades típicas son: J/s, cal/s y Btu/h

Conductividad térmica La conductividad térmica k de un material es una medida de su habilidad para conducir calor. t 1 t 2 H = corriente calorífica (J/s) A = área superficial (m 2 ) Dt = diferencia de temperatura Dt = t 2 - t 1 L = grosor del material H Q kadt L k QL A Dt Unidades s J m C

Las unidades SI para conductividad Calient e Frío k QL A Dt Para cobre: k = 385 J/s m C 0 Taken literally, this means that for a 1-m length of copper whose cross En unidades SI, section is 1 m 2 por lo general mediciones pequeñas de longitud L and whose end points differ in temperature by 1 C 0 y área A, heat se deben convertir a metros y metros cuadrados, respectivamente, antes de will be conducted at the rate of 1 J/s. sustituir en fórmulas.

Unidades antiguas de conductividad Dt = 1 F 0 1 h A=1 ft 2 Unidades antiguas, todavía activas, usan mediciones comunes para área en ft 2, tiempo en horas, longitud en pulgadas y cantidad de calor en Btu. Q=1 Btu L = 1 in. k de vidrio = 5.6 Btu in/ft 2 h F 0 Tomado literalmente, esto significa que, para una placa de vidrio de 1 in de espesor, cuya área es 1 ft 2 y cuyos lados difieren en temperatura por 1 F 0, el calor se conducirá a la tasa de 5.6 Btu/h.

Conductividades térmicas A continuación se dan ejemplos de los dos sistemas de unidades para conductividades térmicas de materiales: Material J/s m C o Btu in/ft h F 2 0 Cobre: 385 2660 Concreto o vidrio: 0.800 5.6 Tablero de corcho: 0.040 0.30

Ejemplos de conductividad térmica Comparación de corrientes caloríficas para condiciones similares: L = 1 cm (0.39 in); A = 1 m 2 (10.8 ft 2 ); Dt = 100 C 0 Aluminio: 2050 kj/s 4980 Btu/h Cobre: 3850 kj/s 9360 Btu/h Concreto o vidrio: 8.00 kj/s 19.4 Btu/h Tablero de corcho: 0.400 kj/s 9.72 Btu/h

APLICACIÓN LEY DE FOURIER

La inteligencia consiste no sólo en el conocimiento, sino también en la destreza de aplicar los conocimientos en la práctica. Aristóteles