11

© Iñaki Gómez Arriaran

Bero-transmisioaren Bero-transmisioaren aplikazioakaplikazioak

22

© Iñaki Gómez Arriaran

aQ

Hegatsak Hegatsak

hegatsak

Hegatsen erabilera:Hegatsen erabilera:-Osagai elektronikoetanOsagai elektronikoetan-Motor alternatiboen zilindroetanMotor alternatiboen zilindroetan-Bero-trukagailuetanBero-trukagailuetan

UAQa

aQ hegatsak xahutzen duen beroabero-trukatze azaleraA

A

(konbekzioa)aQ

33

© Iñaki Gómez Arriaran

Erregimen egonkorrean eta dimentsio bakarreko fluxua suposatuz,hegats elementu diferentzial bat aztertuko dugu:

xQkonbekzioaQ

dxxQ

t

w

dx

bf

twP 2:

hegatsaren tenperaturahegatsaren oinarriko tenperaturahegatsa inguratzen duen fluidoaren tenperatura

Perimetroa

Hegatsak Hegatsak

44

© Iñaki Gómez ArriaranHegatsak Hegatsak

1. Lehenengo printzipioaren aplikazioa1. Lehenengo printzipioaren aplikazioa

konbekzioadxxx QQQ

fxxx

dxPhdxdxdkA

dxdkA

dxdkA

2

2

fkAhP

dxd

2

2

Ondoko aldagai aldaketak eginez: f

kAhPn 2

022

2

ndxd

2. Ekuazio diferentziala askatu2. Ekuazio diferentziala askatu

nxnx eCeC 21

55

© Iñaki Gómez Arriaran

3. Ingurune baldintzak ezarri3. Ingurune baldintzak ezarri0x

x

fbb 21 CCb

0 fff 01 C bC 2

nxb e

nx

b

e

4. Tenperatura-distribuzioa lortu4. Tenperatura-distribuzioa lortu

nx

fb

f e

5. Hegatsak xahuturiko bero-fluxua kalkulatu.5. Hegatsak xahuturiko bero-fluxua kalkulatu.Hegatsak bere perimetroan xahutzen duen beroa bere oinarritik sartzen denaren berdina daHegatsak bere perimetroan xahutzen duen beroa bere oinarritik sartzen denaren berdina da

bxx

nAkdxdkA

dxdkAQ

00

x

Hegatsak Hegatsak

66

© Iñaki Gómez Arriaran

6. Hegatsaren etekina6. Hegatsaren etekina

ba

aaa Ah

QQQ

0

aQ

0Qhegatsak xahutzen duen beroahegatsak, oinarriaren tenperaturan egongo balitz, xahutuko lukeen beroa

Hegatsaren etekina Hegatsaren etekina

Xahututako bero-fluxua

bbaabbbaa

babaoinarriahegatsatotala

AAhhAhA

QQQQQQQ

0

bQ oinarriak xahutzen duen beroa

Hegatsak Hegatsak

77

© Iñaki Gómez Arriaran

Hodiak eta karkasa dituen bero-trukagailuakHodiak eta karkasa dituen bero-trukagailuak

Bero-trukagailu birsortzaileakBero-trukagailu birsortzaileak

Bero-trukagailuak Bero-trukagailuak Bero-trukagailu mota batzuk:Bero-trukagailu mota batzuk:

88

© Iñaki Gómez Arriaran

Plakadun bero-trukagailuakPlakadun bero-trukagailuak

Fluxu gurutzatua duten bero-trukagailuakFluxu gurutzatua duten bero-trukagailuak

Bero-trukagailu mota batzuk Bero-trukagailu mota batzuk

99

© Iñaki Gómez Arriaran

Espiral formako bero-trukagailuakEspiral formako bero-trukagailuak

Bero-trukagailu mota batzuk Bero-trukagailu mota batzuk

1010

© Iñaki Gómez Arriaran Batez besteko tenperatura-diferentzia logaritmikoaBatez besteko tenperatura-diferentzia logaritmikoa

1 2 L

fluido 1

fluido 2

Batez besteko tenperatura-diferentzia

1

2

12

ln

m

mAUQ

U: bero-trukagailuaren bero-transmisioaren koefiziente orokorraA: bero-trukatze azalera

?

kalkuluetarako batez bestekotenperatura-diferentzia erabiltzen da

1111

© Iñaki Gómez Arriaran

uraaireaFluxua kontrakorronte + paralelo den kasuan

... pmkkm ..kkmm F

F: faktore murriztailea (grafikoetatik lortzen da)

Batez besteko tenperatura-diferentzia logaritmikoa Batez besteko tenperatura-diferentzia logaritmikoa

L

1 2

L

1

2

L

1 2

L

12

Fluxu paraleloaFluxuak

kontrakorrontean

Kondentsagailua Lurrungailua

1212

© Iñaki Gómez Arriaran

Bero-trukagailuak adiabatikotzat konsideratuz

hshiphbibspb hbcmcmQ

Bero-trukagailuak diseinatzerakoan kontutan izan beharrekoa

11Ah 22Ah2211 AhAh

22 Ah gasa

2A

Denborarekin hodi barruak zikindu egiten dira

dgarbiazikina

RUU

11

Rd: inkrustazio-erresistentzia termikoa

Batez besteko tenperatura-diferentzia logaritmikoa Batez besteko tenperatura-diferentzia logaritmikoa

1313

© Iñaki Gómez Arriaran

Bero-trukagailuen efizientzia. TUK metodoaBero-trukagailuen efizientzia. TUK metodoa

?

?

Kasu hauetan, bero-trukagailuaren efizientzia erabiltzen da

maxminmaxminmaxminmax

CUA

CC

CC

QQ mbbhh

TUKminCUA

max

min

CCC

CTUKf ,

L

bs

hi bi

hs

bPbb cmC

hPhh cmC hshih

bibsb

hsbs max

1414

© Iñaki Gómez Arriaran

hegatsaren etekina

1515

© Iñaki Gómez Arriaran

hegatsaren etekina

1616

© Iñaki Gómez Arriaran

espiral formako bero-trukagailua

1717

© Iñaki Gómez Arriaran

Rd taula

1818

© Iñaki Gómez Arriaran

grafikoaTUK