TRANSFERENCIA DE CALOR
Enviado por Fabricio Barahona • 5 de Abril de 2020 • Documentos de Investigación • 689 Palabras (3 Páginas) • 1.751 Visitas
CARRERA DE INGENIERÍA MECÁNICA AUTOMOTRIZ
MATERIA: TRANSFERENCIA DE CALOR
PROFESOR: ING. NELSON JARA COBOS
Tarea No. 5
Integrantes
Jefferson lopez , Jorge chuchuca, Rafael sarmiento
Resolver los siguientes ejercicios:
1. En la sección de formado de una planta de plásticos se extiende una lámina continua de plástico que tiene 1.2 m de ancho y 2 mm de espesor, con una velocidad de 15 m/min. La temperatura de la lámina es de 90°C cuando se le expone al aire circundante y se sujeta a flujo de aire a 30°C, a una velocidad de 3 m/s, sobre ambos lados y a lo largo de sus superficies perpendiculares a la dirección del movimiento de la propia lámina. El ancho de la sección de enfriamiento por aire es tal que un punto fijo sobre la lámina de plástico pasa a través de esa sección en 2 s. Determine la razón de la transferencia de calor de la lámina de plástico al aire.
[pic 1]
To/2=(90+30)/2
Tabla A-15
P= 1,059 Kg/[pic 2]
K= 0.02808 W/ C[pic 3]
V= 1.896 * [pic 4]
Pr= 0.7202
W=VAt=(15/60)[pic 5]
Rel=Vo . L / v
Rel= [pic 6]
Rel=
[pic 7]
Nu= o.664 . [pic 8]
Nu= 0.664() . ()[pic 9][pic 10]
Nu= 259,7
h= [pic 11]
h= 6.07 W/ C[pic 12]
A= 2lw= 2(1.2m)(o.5m)
A=1j2[pic 13]
Qconv= =( 6.07 W/ C)(1.2m)(90-30)[pic 14][pic 15]
Qconv= 437w
. En una planta geotérmica, el agua geotérmica que se usa, a 80°C, entra a un tubo no aislado de 15 cm de diámetro y 400 m de largo, a razón de 8.5 kg/s, y sale a 70°C antes de ser reinyectada de nuevo en el suelo. Viento a 15°C fluye de manera normal al tubo. Si se descarta la radiación, determine la velocidad promedio del viento en km/h.
[pic 16]
K=0.02688 w/[pic 17]
V= 1.75 * [pic 18]
Pr = 0.7241
Q= m.cp.At= (85Kg/s). (4193 w/)(70-80)[pic 19]
Q=356,400W
A= πDL= π(0,15m)(400m)
A= 188,2[pic 20]
Q=hA(Ts-To)= H= =[pic 21][pic 22]
h= 31.51 w/[pic 23]
Nu= [pic 24]
Nu= 175.1
Re=[pic 25]
V= 8,39m/s
. Se extruye un alambre largo de aluminio de 3 mm de diámetro a una temperatura de 280°C. El alambre se sujeta a flujo cruzado de aire a 20°C a una velocidad de 6 m/s. Determine la razón de la transferencia de calor del alambre al aire por metro de longitud, cuando se expone por primera vez a ese aire.
[pic 26]
Tal = 280 [◦C]
Tv = 20 [◦C]
Vv = 6 [m/s]
φ = 3 × 10−3 [m]
k = 0.03779 [W/ (m · ◦C)]
ν = 3.455 × 10−5 m2 /s
P r = 0.6974 (7)
L = 1 [m]
A = 3.1416 · (φ · L)
A = 3.1416 · ( 3 × 10−3 [m] · 1 [m])
A=0,00942
Re = Vv · φ/ν
Re = 6 [m/s] · ( 3 × 10−3 [m]/6m/s
Re=-0.003
Nu= [pic 27]
Nu=[pic 28]
Nu= 12,43
h = k · Nus/φh = 0.03779 [W/ (m · ◦C)]· Nus/( 3 × 10−3 [m]
h=127,33
Q = h · A · (Tal – Tv)
Q = 127,33 · 0,00942 · (20 – 280)
Q= 256 w
Se usa un arreglo de elementos eléctricos de calentamiento en un calefactor de ducto de aire, como se muestra en la figura. Cada elemento tiene una longitud de 200 mm y una temperatura superficial uniforme de 350°C. Al calefactor entra aire atmosférico con una velocidad de 8 m/s y una temperatura de 25°C. Determine la razón total de transferencia de calor y la temperatura del aire que sale del calefactor. Desprecie el cambio en las propiedades del aire como resultado del cambio en la temperatura a lo largo del calefactor.
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