Proceso de transferencia de calor
2
Integrantes: Martínez Salazar Flor Gabriela Pineda Girón Janette Marisol Villegas Esquivel Jharett Mariam PROBLEMA 1 En un proceso de fabricación, una varilla larga recubierta de plástico(ρ = 2.200 kg/m3, cp = 800 J/kg·K, k = 1 W/m·K) de diámetro D = 10 mm está inicialmente a una temperatura uniforme de 25 ºC y súbitamente se expone a un flujo cruzado de aire a u∞ = 50 m/s y T∞ = 350 ºC. ¿Cuánto tiempo le costará a la superficie de la varilla alcanzar 175 ºC, temperatura por arriba de la cual se curará el recubrimiento especial? PROBLEMA 2 Para la convección laminar libre de una superficie vertical caliente, el coeficiente de convección local se expresa como h x =Cx −1/ 4 , donde h x es el coeficiente en la distancia x desde el inicio de la superficie y la cantidad C, que depende de las propiedades del fluido, es independiente de x, Obtenga una expresión para la razón h x l h x , donde h x es el coeficiente promedio entre el inicio (x=0) y la posición x. Dibuje la variación de h x y h x con x. PROBLEMA 3 Aire a una temperatura de flujo libre T∞ = 20°C está en un flujo paralelo sobre una placa plana de longitud L=5 m y temperatura Ts = 90°C. Sin embargo, los obstáculos colocados en el flujo intensifican la mezcla al aumentar la distancia x desde el inicio,
-
Upload
mariam-villegas -
Category
Documents
-
view
235 -
download
5
description
equipos de transferencia de calor
Transcript of Proceso de transferencia de calor
Integrantes:
Martínez Salazar Flor Gabriela Pineda Girón Janette Marisol Villegas Esquivel Jharett Mariam
PROBLEMA 1
En un proceso de fabricación, una varilla larga recubierta de plástico(ρ = 2.200 kg/m3, cp = 800 J/kg·K, k = 1 W/m·K) de diámetro D = 10 mm está inicialmente a una temperatura uniforme de 25 ºC y súbitamente se expone a un flujo cruzado de aire a u∞ = 50 m/s y T∞ = 350 ºC. ¿Cuánto tiempo le costará a la superficie de la varilla alcanzar 175 ºC, temperatura por arriba de la cual se curará el recubrimiento especial?
PROBLEMA 2
Para la convección laminar libre de una superficie vertical caliente, el coeficiente de convección
local se expresa como hx=C x−1 /4, donde hx es el coeficiente en la distancia x desde el inicio de la
superficie y la cantidad C, que depende de las propiedades del fluido, es independiente de x, Obtenga una expresión para la razón hxlhx, donde hx es el coeficiente promedio entre el inicio
(x=0) y la posición x. Dibuje la variación de hx y hx con x.
PROBLEMA 3
Aire a una temperatura de flujo libre T∞ = 20°C está en un flujo paralelo sobre una placa plana de longitud L=5 m y temperatura Ts = 90°C. Sin embargo, los obstáculos colocados en el flujo intensifican la mezcla al aumentar la distancia x desde el inicio, y la variación espacial de las temperaturas medidas en la capa limite están correlacionadas por una expresión de la forma T(°C)=20 +70 e−600 xy, donde x y y están en metros. Determine y elabore una grafica de la forma en la que varia el coeficiente de convección local h con x. Evalúe el coeficiente de convección h para la placa.
CORRELACIONES
