UNIVERSIDAD DE GUAYAQUILFACULTAD DE INGENIERA QUMICACARRERA INGENIERA QUMICATransferencia de Calor 502Conduccin de calor en paredes planas

Estudiante:Luis Tigse Pilco

Curso:5to Semestre C

Ciclo Lectivo:2015-2016

TRANSFERENCIA DE CALOR

Es aquella ciencia que busca predecir la transferencia de energa que puede ocurrir entre cuerpos materiales, como resultado de una diferencia de temperatura.

La termodinmica ensea que esta transferencia de energa se define como: calor. La ciencia de la transferencia de calor, no slo trata de explicar cmo puede ser transferida la energa calorfica, sino tambin trata de predecir la rapidez a la que se realizar ste intercambio, bajo ciertas condiciones especficas.

Con la Termodinmica se predicen las temperaturas finales una vez los dos sistemas hayan alcanzado el equilibrio y la cantidad de energa transferida entre los dos estados de equilibrio inicial y final. Con la Transferencia de Calor se puede predecir la velocidad de transferencia trmica del agua a la barra as como la temperatura del agua en funcin del tiempo.La Transferencia de Calor puede ser por conduccin, conveccin y radiacin.

TRANSFERENCIA DE CALOR POR CONDUCCIN

Cuando en un medio slido existe un gradiente de temperatura, el calor se transmite de la regin de mayor temperatura a la de menor temperatura. El calor transmitido por conduccin por unidad de tiempo qk es proporcional al gradiente de temperatura dT/dx multiplicado por el rea A a travs del cual se transfiere es decir

T: temperatura ; x: direccin del flujo de calor

El flujo de calor depende de la conductividad trmica k que es la propiedad fsica del medio [W/m K], luego se tiene

CONDUCCIN A TRAVS DE UNA PARED PLANA

El calor fluye en direccin perpendicular a la superficie. Si la conductividad trmica es uniforme, la integracin de la ecuacin queda como

Seccin transversal de una pared plana

CONDUCCIN A TRAVS DE PAREDES PLANAS EN SERIE

En estado estacionario el flujo de calor a travs de todas las secciones debe ser el mismo. Sin embargo, los gradientes son distintos

Conduccin unidimensional a travs de paredes planas en serie

A partir de la ecuacin 4.4 se tienen las siguientes relaciones

Sustituyendo 4.5 y 4.6 en 4.4

Luego el flujo de calor ser

Para un conjunto de n paredes en perfecto contacto trmico, el flujo de calor es