PAREDES COMPUESTAS
Hecho por Rodríguez Jiménez Brenda Daniela
Donde
el flujo de calor esta descrito desde T1 hasta T4 pasando por distintos espesores
de materiales distintos, donde la caída
de temperatura al paso de cada uno de ellos esta descrito por el perfil de
temperaturas (línea purpura).
Donde
el flujo de calor esta descrito desde T1 hasta T4 pasando por distintos espesores
de materiales distintos, donde la caída
de temperatura al paso de cada uno de ellos esta descrito por el perfil de
temperaturas (línea purpura)
La
ecuación que describe la trasferencia de
calor por ese perfil de temperaturas está referida a la ley de Fourier.
Generando
un balance de energía para un sistema estacionario sin acumulación se tiene que
la cantidad de energía trasferida por una unidad de área para un volumen de
control (Flux) de entrada es igual al Flux de salida.
De
esta manera tenemos que la trasferencia de calor para un sistema de paredes
planas compuestas donde existen trasferencias de energía convectivas con un
medio y conductivas por el espesor de las paredes esta descrita por la
siguiente ecuación.
En
donde las Ta y Tb refieren a las temperaturas del medio en el los extremos “fríos”
y “calientes”, los términos dependientes de h refieren a las pérdidas de calor
por convección y los dependientes de K refieren a la trasferencias de calor por
conducción a través de la oposición de los diferentes materiales; todas estos
términos igualados al flux total de calor del extremo “frío” al extremo
“caliente”.
Si
no se tienen perdidas de calor por convección entonces la ecuación queda en
términos solo de la resistencia de los materiales al trasporte de calor, es
decir, K y los términos convectivos, en función de h, son igual a cero,
teniendo:
CONDUCCIÓN DE CALOR POR PAREDES COMPUESTAS PARA UN CILINDRO.
De la misma forma, la transferencia de calor para un cilindro esta
descrita por las mismas ecuaciones, solo que este caso se debe considerar un
área variable para cada punto desde el centro del cilindro hacia la superficie.
Para donde se
asocia un valor de K especifico de cada material, el que, al tener un espesor
definido también presenta una caída de energía logarítmica en función de la
posición del radio de referencia hasta un punto r2.
Para definir el perfil
de temperatura para este caso (cuadro verde).
La convección en las
fronteras.
De esta manera
la ecuación de continuidad que describe la trasferencia de calor para un
cilindro de radio R con paredes compuestas y perdidas de energía es la anterior.
https://paper.dropbox.com/doc/Practica-3.-Paredes-compuestas-67s3JiXixnVZk1dkkDJhF
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