Mecanismos de Transferencia de Calor. Intercambiadores

Mecanismos de Transferencia de Calor. Intercambiadores

1. Mecanismos de Transferencia de Calor

   • El calor es diferente en el interior de un sólido, a través de un fluido en movimiento o por un foco en combustión
     • Conducción
     • Convección
     • Radiación

2. Conducción

   • La transferencia de energía de movimiento entre moléculas, átomos o iones adyacentes, necesitando un medio físico
     • Transferencia de calor por conducción en una lámina plana
       • En un paralepípedo hay un trasporte de calor perpendiculara a la lámina en una única dirección
     • Transmisión de calor por conducción en un cilindro hueco
       • Las áreas interna y externa la temperatura es diferente y constante
       • Ecuación de Fourier

3. Convección

   • Cuando el fluido se pone en contacto con un sólido de temperatura diferente, se genera transferencia de calor de mayor contenido de energía al de menor.
     • Ecuación cinética de transmisión de calor por convección
       • dQ/ dA = -+(Ti-Tf)
     • Relaciones empíricas para la transferencia de calor por convección
       • Cuando existe un mov. del fluido por efecto de presión, etc, la influencia del Grashof es nula.
       • En procesos térmicos debidos a convección natural el No. de Reynolds no interviene
       • Stanton y JH
     • Transferencia de Calor por convección y conducción
       • Una lámina que separa dos fluidos es un sistema que la transmisión de calor se produce por convección entre el fluido y el sólido y por conducción en el interior del sólido
     • Transferencia de calor por convección con cambio de fase
       • Ocurre en la condensación de vapores y en la ebullición
       • La velocidad de intercambio de calor está interrelacionada con la velocidad de aparición de la nueva fase y con las características de ésta

4. Radiación

   • La radiación se transmite en el vacío y a través de ciertas sustancias transparentes a la misma
     • Emisividad
       • E*A= Q*A*a
       • EN*A=Q*A*aN=Q*A
       • E/ EN=a
     • Calor Intercambiado entre superficies
       • Si existen 2 superficies negras saturadas que puedan unirse y ambas a diferente temperatura, se genera en ambas intercambio de calor

5. Intercambiadores de calor

   • Intercambiadores de pasos múltiples
   • Intercambiadores de paso múltiple
   • Balande de Energía y Ecuación Cinética
     • Condiciones de equilibrio
     • Balances de materia y energía
     • Ecuaciones cinéticas

6. Realizado por: Myriam Córdoba