Conduccin de calor en estado estacionario

Conduccin de calor en estado estacionario1La transferencia de calor puede efectuarse por tres mecanismos:Conduccin Conveccin Radiacin 2Radiacin

Consiste en la transferencia de calor mediante ondas electromagneticas, como ejemplo de ello esta el horno electrico.3Conduccin

Es un tipo de transporte de calor que tiene lugar en solidos y que se produce por transmision directa de energia molecular. Ej materiales metalicosy alimentos solidos.4Conveccin Consiste en la transferencia de calor por grupos de molculas que se mueven por diferencia de densidad p. ej aire caliente o vapor de agua. O por agitacin p. ej liquidos sometidos a agitacion, aceites en frituras y otros.

5En la mayor parte de los casos la transferencia de calor se produce simultaneamente por tres mecanismos:La transferencia de calor por conduccion esta gobernada por la lay de fourierLa transferencia de calor por conveccion esta gobernada por la ley de newton La transferencia de calor por radiacion esta gobernada por la ley de stefan-boltzmann6Conduccin de calor en rgimen transitorioEn paredes planas grandesCilindros largosEsferas con efectos especiales

7Mtodos numricos, grficos y analgicos en el anlisis de conduccin.El objetivo de cualquier anlisis de transferencia de calor es casi siempre predecir el flujo de calor, o la temperatura que resulte de un cierto flujo de calor.

Mtodos numricosLos mtodos numricos transforman el anlisis de la transferencia de calor de un sistema en una serie de ecuaciones algebraicas que se resuelven simultneamente.

Los mtodos numricos pueden ayudar a aproximar la transferencia de calor dentro de un horno industrial o de casa.

MtodosEl mtodo de diferencias finitasEl mtodo explicito El mtodo implcitoEl mtodo mixto o de promedio ponderadoEl mtodo de la ecuacin integral Mtodos grficos Para resolver problemas transitorios de conduccin se utilizan algunos mtodos grficos basados en resultados de operaciones con diferenciales.

Para la solucin de problemas relacionados con la transmisin del calor en estado transitorio a travs de paredes planas se pueden utilizar dos grficos.El mostrado en la figura 1, es para hacer los clculos en la superficie de la placa

Figura 1: Nomograma para el clculo en la superficie de la placa plana.

el mostrado en la figura 2 es para hacer los clculos en el centro.

Figura 2: nomograma para el clculo en el centro de la placa.

Mtodo de Grfico de SchmidtEs una tcnica para obtener perfiles de temperatura aproximadosAplica para: Casos de transferencia transitoria de calor En coordenadas rectangulares Con difusividad trmica constante Sin generacin de calorProcedimientos de direccin alternaLos procedimientos de direcciones alternas caen dentro de dos categoras primarias: (l) Mtodos implcitos (PIDA) basados en lasideas propuestas por Peaceman y Rachford 4 y por Dougla 5 (2) Mtodos explcitos (PEDA) basados en el trabajo de Saul'ev.6

Solucin grafica de Saulev para conduccin transitoria, por el mtodo de direcciones alternas. Transmisin de calor en un cerramiento heterogneo segn el mtodo implicito.Mtodos analgicosEstod metodos en ciertos casos sirven para obtener soluciones matematicas exactas a problemas de conduccion bidimensional en estado estable