Transferencia De Calor

Transferencia de calor

Es el calor transferido en un cambio de energia. La energia caliente siempre tiene movimientos altas temperaturas así como también a bajas temperaturas por:

Conducción

Convección

Radiación

Conducción

La conducción es la transferencia de por contacto directo de moléculas. Este cambio ocurre cuando un material o por dos materiales hacen contacto.

Convección

Es la transferencia de calor por el movimiento de masas (líquidos o gases). Cuando un liquido o un gas se mueve desde un lugar a otro toma la energia calorífica de el.

Radiación

Es la transferencia de calor por ondas electromagnéticas. Como ejemplo es la transferencia de calor del sol hacia la tierra.

Conductividad térmica (K)

Es la relación de calor o flujo de calor a través de una pulgada de un material homogéneo.

Homogéneo esta definido como el material que contiene la conductividad térmica en el cual no sufre cambios de rangos espesores usados normalmente.

Unidades Inglesas: Btu/(hr*〖ft〗^2*℉)

Conductancia (C)

Es la relación de flujo a través de un material especifico, cualquier homogéneo o heterogéneo con la construcción o espesores de estado.

Unidades Inglesas: Btu/(hr*〖ft〗^2*℉)

(conductividad termica)/espesor o C= K/L

Resistencia Térmica (R)

Es la habilidad de un material para retardar el flujo de calor como incremento de resistencia, el flujo de calor es reducido, esto es reciproco de la conductancia (C).

R=1/Conductancia=L/K

Unidades Inglesas: (hr*〖ft〗^2*℉)/Btu

Resistencia Total (R_T)

Para determinar la resistencia total de cualquier insulacion el sistema donde las resistencias son en serie, la resistencia individual son agregados juntos para obtener una resistencia total.

La resistencia total = suma de resistencias R_T=R_1+R_2+R_3+...R_n

Kelvin (K)

La escala de temperatura donde el punto de congelación del agua es de 273.2 K y el punto del vapor es 373.2 K las divisiones de grados kelvin son idénticos o iguales que Celsius. El cero absoluto es °0K

Temperatura media (T_m)

Es la media aritmética entre la temperatura caliente y la temperatura fría en las caras de temperaturas. La temperatura media esta definida como:

T_m=(T_1+T_2)/2

Donde: T_1=temperatura en la cara caliente

T_2=temperatura en la cara fria.

Diferencia de temperatura (Δt) en grados Celsius (℃) es igual a Kelvin (°K)

La diferencia de temperatura (Δt) en Fahrenheit (℉) o como Rankine (°R) es 9/5 de la diferencia de temperatura de Celsius o kelvin.

Material termo-aislante

Posee baja conductividad térmica y por lo tanto presenta una gran resistencia al paso de calor.

Cemento aislante.

Es una mezcla de materiales aislantes fibrosos, granulares o ambos que cuando se mezclan con agua desarrollan una consistencia plástica y al acercarse en su sitio presentan resistencia mecánica

Temperatura ambiente.

Es la temperatura del aire en el medio circundante al lugar donde se encuentra situado el sistema termo- aislante.

Coeficiente de transferencia de calor por convección.

Es la cantidad de calor por convección que fluye por unidad de área, tiempo y temperatura, desde el ambiente hacia la superficie del termo-aislante a baja temperaturas y en sentido inverso a altas temperaturas.

Coeficiente de transferencia de calor por radiación.

Es la cantidad de calor por radiación que fluye por unidad de área, tiempo y temperatura desde el ambiente hacia la superficie del sistema termo-aislante en baja temperaturas y en sentido inverso.

Conductividad térmica en materiales

MATERIALES K°

Plata 2880

Cobre 2640

Acero al carbón 350

Aislante firebrick 4.5

Block magnesia 85% 0.5

Ladrillos aislantes

Con objeto de emplear nuestros ladrillos aislantes como revestimientos posteriores en contacto directo con gases calientes, para evitar perdida de calor ofrecemos una amplia variedad en esta línea, para cubrir diversas temperaturas que van de 870℃ a 1650℃.

PRODUCTO TEMPERATURA MAXIMA RECOMENDADA℃. ALUMINA

〖Al〗_2 O_3 SILICE

SiO_2

T-16 870 12 63

T-20 1095 11 64

T-23 1260 34 49

T-26 1425 55 39

T-28 1535 60 30

Recubrimientos y aislantes térmicos.

Tipo de material: Lana mineral

Las colchonetas aislantes están hechas de lana mineral y aglutinantes. Son resistentes al fuego y tienen una notable eficiencia térmica. Los requisitos que exige la especificación quedan cubiertos satisfactoriamente (Norma ASTM-C-592).

Las presentaciones de las colchonetas son las siguientes:

Armadas con metal desplegado y malla hexagonal ambas en las dos caras y pespunteadas con tela hexagonal. Se fabrican en tamaños estándar de 0.61x2.44m.

Tienen una notable estabilidad física y química. Resisten perfectamente efectos perjudiciales del agua, vapor, la humedad, o los gases corrosivos, resisten todas las vibraciones normales sin fallar ni perder su eficiencia.

Propiedades físicas

Limite de temperatura: 650℃ o 1200℉

Densidad: 6, 8 ,10 y 12 lb/〖ft〗^2

Resistencia al fuego

Incombustible

Resistencia a hongos o bacterias

Medidas estándar: 4’’ y 8”= 1.22m y 2.44m

Anchura: 2”= 0.61m

Espesor: 1” a 6” con incremento de media temperatura.

Transferencia de calor por conducción

La conducción es la transferencia de calor por contacto directo de moléculas, en este caso ocurre cuando un material o un par de materiales hace contacto con otro.

q= flujo de calor Btu⁄hr

K= conductividad térmica Btu⁄(hr*〖ft〗^2*℉/inch)

S= superficie caliente 〖ft〗^2

T_(1 )= temperatura caliente ℉

T_2= temperatura fría ℉

L= espesor pared inch

Performado Lana mineral

Descripción: performado de fibras minerales para soportar altas temperaturas de alta eficiencia térmica, recomendado para aplicaciones de temperatura, que van desde -29℃ a 650℃ (-20℉ a 1200℉).

Se produce en tramos de 0.914m de longitud para diámetros nominales de 13mm (1/2”), hasta 326mm (14”).

Para bajas temperaturas se pude surtir cubierta con un sistema autosellante y cinta de sello para juntas

TEMPERATURA CONDUCTIVIDAD TERMICA (K)

75℉ (24℃) 0.24K

200℉ (93℃) 0.28K

300℉ (149℃) 0.31K

400℉ (204℃) 0.37K

500℉

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