Aislamiento Termico

¿Que es el Aislamiento Térmico?

Es el método con el cual tratamos de aislar térmicamente una superficie reduciendo la transferencia de calor hacia o desde el ambiente mediante el uso de materiales aislantes o de baja conductividad térmica

Objetivos

• Minimizar las pérdidas de energía por transferencia de calor hacia o desde el ambiente

• Proteger al personal y bienes

• Proteger el ambiente

Razones para su utilización

Necesidades del proceso

Seguridad de personas y bienes

Reducción de las pérdidas energéticas

Reducción de la contaminación ambiental

El CO2 y el Efecto Invernadero

El SO2 y la Lluvia Acida

MATERIALES AISLANTES

Se define así a aquellos materiales cuya principal característica física es su baja conductividad térmica.

La conductividad térmica es la característica que expresa la mayor o menor dificultad del material para permitir la transferencia de calor

SELECCIÓN DEL MATERIAL AISLANTE

La conductividad térmica es bastante parecida entre los materiales aislantes, por lo que no es esta característica la principal diferencia entre ellos.

La diferencia radica en sus características físico - químicas. Por lo que se deben tener en cuenta lo siguiente.

• Las contracciones y dilataciones del aislante.

• Su resistencia al fuego.

• La acción de disolventes y agentes atmosféricos.

• Las solicitaciones mecánicas.

• Máxima temperatura de empleo.

NORMAS TÉCNICAS QUE DEBEN CUMPLIR LOS MATERIALES AISLANTES

Todo material aislante debe cumplir ciertos requisitos mínimos para ser considerado como tal, los cuales deben ceñirse a normas técnicas de evaluación elaboradas por entidades especializadas.

Estos requisitos están dirigidos a obtener información acerca de lo siguiente:

• Características dimensionales.

• Densidad.

• Propiedades de transferencia de calor

• Máximas temperaturas de uso.

• Análisis químicos.

• Resistencia al fuego.

• Absorción de agua, etc.

Las entidades técnicas que han elaborado normas de calificación de materiales aislantes son varias en el mundo, sin embargo la más conocida y difundida a nivel nacional son las normas ASTM.

DISEÑO DEL AISLAMIENTO TERMICO

Determinación del espesor del aislamiento

La Transmisión de calor se genera por:

• Por conducción

• Por convección

• Por radiación

TRANSMISIÓN DE CALOR POR CONDUCCION

CONDUCCIÓN: Flujo de calor a través de medios sólidos por la vibración interna de las moléculas y de los electrones libres y por choques entre ellas. Las moléculas y los electrones libres de la fracción de un sistema con temperatura alta vibran con más intensidad que las moléculas de otras regiones del mismo sitema o de otros sistemas en contacto con temperaturas más bajas. Las moléculas con una velocidad más alta chocan con las moléculas menos excitadas y transfieren parte de su energía a las moléculas con menos energía en las regiones más frías del sistema. Las moléculas que absorben el excedente de energía también adquirirán una mayor velocidad vibratoria y generarán más calor (energía potencial -absorbe calor- energía cinética -emite calor).

q = (Tsi - Tse)*k/d

q = flujo de calor por conducción

Tsi = temperatura interna

Tse = temperatura externa

k = Conductividad térmica del material.

d = Espesor del material.

TRANSFERENCIA DE CALOR POR CONVECCIÓN Y POR RADIACIÓN

CONVECCIÓN: Es el flujo de calor mediante corrientes dentro de un fluido (líquido o gaseoso). La convección es el desplazamiento de masas de algún líquido o gas. Cuando una masa de un fluido se calienta al estar en contacto con una superficie caliente, sus moléculas se separan y se dispersan, causando

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