Operaciones Unitarias
Transferencia de calor por conducción y convección
AD.01.02.01 Fundamentos de transferencia de calor por conducción y convección
Los mecanismos de transferencia de calor (conducción, convección y radiación) son los principios físicos fundamentales que gobiernan el diseño y la operación de los equipos de proceso. En la práctica de la ingeniería, estos mecanismos rara vez actúan de forma aislada; más bien, se combinan para lograr la transferencia de energía térmica requerida en equipos como intercambiadores de calor, reactores, evaporadores y secadores rotatorios, por lo que, en esta actividad de desarrollo, serás capaz de:
Aplicar la Ley de Fourier en el cálculo de la tasa de transferencia de calor por conducción.
- Calcular la tasa de la transferencia de calor por convección a partir de la Ley de Enfriamiento de Newton.
- Manipular ambas ecuaciones para despejar y calcular cualquier variable desconocida.
Para comenzar, te invito a revisar los recursos proporcionados, donde se explican estos conceptos.
TABLA DE CONTENIDO
Justificación pedagógica Transferencia de calor por conducción Sistema de placa plana Ejercicio de conducción en sistemas de placas Sistemas Cilíndricos (Pared Cilíndrica) Ejercicio de conducción en sistemas cilíndricos Transferencia de calor por convección Ejercicio de convección Sistemas de transferencia de calor combinados Ejercicio de sistemas combinados Ejemplo en Procesos Químicos Conclusiones Fuentes
Justificación pedagógica Transferencia de calor por conducción Sistema de placa plana Ejercicio de conducción en sistemas de placas Sistemas Cilíndricos (Pared Cilíndrica) Ejercicio de conducción en sistemas cilíndricos Transferencia de calor por convección Ejercicio de convección Sistemas de transferencia de calor combinados Ejercicio de sistemas combinados Ejemplo en Procesos Químicos Conclusiones Fuentes
Justificación pedagógica Transferencia de calor por conducción Sistema de placa plana Ejercicio de conducción en sistemas de placas Sistemas Cilíndricos (Pared Cilíndrica) Ejercicio de conducción en sistemas cilíndricos Transferencia de calor por convección Ejercicio de convección Sistemas de transferencia de calor combinados Ejercicio de sistemas combinados Ejemplo en Procesos Químicos Conclusiones Fuentes
Justificación pedagógica Transferencia de calor por conducción Sistema de placa plana Ejercicio de conducción en sistemas de placas Sistemas Cilíndricos (Pared Cilíndrica) Ejercicio de conducción en sistemas cilíndricos Transferencia de calor por convección Ejercicio de convección Sistemas de transferencia de calor combinados Ejercicio de sistemas combinados Ejemplo en Procesos Químicos Conclusiones Fuentes
Transferencia de calor por conducción
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Figura 1. Transferencia de calor por conducción.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Fuente: Adaptado de Termodinámica de Çengel (2015) y Geankoplis, (2014)
La conducción, se presenta en estado sólido, el cual posee una red de moléculas bien estructurada, al exponer a una alta temperatura, como se observa en la Figura 1 donde una de las caras está caliente, en ella se inicia una vibración de moléculas, que transportan la energía mediante electrones libres hasta la cara fría que se encuentra a una temperatura baja.
Figura 1. Transferencia de calor por conducción.
Transferencia de calor por conducción
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
EJEMPLO EN
PROCESOS QUÍMICOS
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La conducción, se presenta en estado sólido, el cual posee una red de moléculas bien estructurada, al exponer a una alta temperatura, como se observa en la Figura 1 donde una de las caras está caliente, en ella se inicia una vibración de moléculas, que transportan la energía mediante electrones libres hasta la cara fría que se encuentra a una temperatura baja.
Transferencia de calor por conducción
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
EJEMPLO EN
PROCESOS QUÍMICOS
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La conducción, se presenta en estado sólido, el cual posee una red de moléculas bien estructurada, al exponer a una alta temperatura, como se observa en la Figura 1 donde una de las caras está caliente, en ella se inicia una vibración de moléculas, que transportan la energía mediante electrones libres hasta la cara fría que se encuentra a una temperatura baja.
La conducción, se presenta en estado sólido, el cual posee una red de moléculas bien estructurada, al exponer a una alta temperatura, como se observa en la Figura 1 donde una de las caras está caliente, en ella se inicia una vibración de moléculas, que transportan la energía mediante electrones libres hasta la cara fría que se encuentra a una temperatura baja.
La conducción, se presenta en estado sólido, el cual posee una red de moléculas bien estructurada, al exponer a una alta temperatura, como se observa en la Figura 1 donde una de las caras está caliente, en ella se inicia una vibración de moléculas, que transportan la energía mediante electrones libres hasta la cara fría que se encuentra a una temperatura baja.
Figura 1. Transferencia de calor por conducción.
La conducción, se presenta en estado sólido, el cual posee una red de moléculas bien estructurada, al exponer a una alta temperatura, como se observa en la Figura 1 donde una de las caras está caliente, en ella se inicia una vibración de moléculas, que transportan la energía mediante electrones libres hasta la cara fría que se encuentra a una temperatura baja.
Transferencia de calor por conducción
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Transferencia de calor por conducción
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
EJEMPLO EN
PROCESOS QUÍMICOS
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
Ejemplo 2. SECADO
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
EJEMPLO EN
PROCESOS QUÍMICOS
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
Ejemplo 2. SECADO
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
Transferencia de calor por conducción
Figura 1. Transferencia de calor por conducción.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Fuente: Adaptado de Termodinámica de Çengel (2015) y Geankoplis, (2014)
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
Transferencia de calor por conducción
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
EJEMPLO EN
PROCESOS QUÍMICOS
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Ejemplo 2. SECADO
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
Conclusiones
La convección es la transferencia de calor que ocurre cuando un fluido en movimiento (como el aire o el agua) transporta energía térmica de un lugar a otro; regularmente utilizado. Su análisis se simplifica mediante la Ley de Enfriamiento de Newton, pero la dificultad real reside en predecir o medir el valor del coeficiente de convección h.
Por otro lado, la conducción, ocurre con el movimiento de las partículas en forma de vibración imperceptibles a la vista humana, pero no al tacto. La Ley de Fourier permite realizar la cuantifi-cación de la transferencia de calor en sólidos, en los cuales su geometría (placa plana o cilíndrica) y el material son determinantes para realizar la conductividad térmica.
Sin embargo, estos sucesos no siempre se dan de manera aislada. Por lo que habrá momentos importantes donde se combinan. Para lo cual se establece en que parte del proceso se involucra la conducción y en qué momento se propicia la convección. En la práctica estos procesos conjuntos permiten diseñar y optimizar equipos de proceso con mayor eficiencia y precisión.
Fuentes
Cengel, Y. A., & Boles, M. A. (2015). Termodinámica (8a ed.). McGraw-Hill Education.
Geankoplis, C. J. (2006). Procesos de transporte y principios de procesos de separación (4a ed.). Grupo Editorial Patria
NOTA: Algunas imágenes utilizadas en el presente material fueron tomadas de diversos sitios de internet con fines académicos para ilustrar gráficamente los temas aquí expuestos.
Creación de contenido
- Raúl Alejandro Limón Hernández
- Miriam Minerva Jiménez Lara
Revisión de contenido
- Rosaura Peña Calixto - Universidad Politécnica de Otzolotepec.
Diseño instruccional
- Rosaura Peña Calixto - Universidad Politécnica de Otzolotepec.
Diseño gráfico y multimedia
- Margarita Suárez Arriaga - Universidad Politécnica de Otzolotepec.
AD.01.04.01 Variación de la conversión con la temperatura y presión
Universidad Politécnica de Otzolotepec
Created on June 16, 2026
Start designing with a free template
Discover more than 1500 professional designs like these:
View
Essential Business Proposal
View
Project Roadmap Timeline
View
Step-by-Step Timeline: How to Develop an Idea
View
Artificial Intelligence History Timeline
View
Pictures quiz
View
Big Data: The Data That Drives the World
View
Mind Map: The 4 Pillars of Success
Explore all templates
Transcript
Operaciones Unitarias
Transferencia de calor por conducción y convección
AD.01.02.01 Fundamentos de transferencia de calor por conducción y convección
Los mecanismos de transferencia de calor (conducción, convección y radiación) son los principios físicos fundamentales que gobiernan el diseño y la operación de los equipos de proceso. En la práctica de la ingeniería, estos mecanismos rara vez actúan de forma aislada; más bien, se combinan para lograr la transferencia de energía térmica requerida en equipos como intercambiadores de calor, reactores, evaporadores y secadores rotatorios, por lo que, en esta actividad de desarrollo, serás capaz de:
Aplicar la Ley de Fourier en el cálculo de la tasa de transferencia de calor por conducción.
- Calcular la tasa de la transferencia de calor por convección a partir de la Ley de Enfriamiento de Newton.
- Manipular ambas ecuaciones para despejar y calcular cualquier variable desconocida.
Para comenzar, te invito a revisar los recursos proporcionados, donde se explican estos conceptos.TABLA DE CONTENIDO
Justificación pedagógica Transferencia de calor por conducción Sistema de placa plana Ejercicio de conducción en sistemas de placas Sistemas Cilíndricos (Pared Cilíndrica) Ejercicio de conducción en sistemas cilíndricos Transferencia de calor por convección Ejercicio de convección Sistemas de transferencia de calor combinados Ejercicio de sistemas combinados Ejemplo en Procesos Químicos Conclusiones Fuentes
Justificación pedagógica Transferencia de calor por conducción Sistema de placa plana Ejercicio de conducción en sistemas de placas Sistemas Cilíndricos (Pared Cilíndrica) Ejercicio de conducción en sistemas cilíndricos Transferencia de calor por convección Ejercicio de convección Sistemas de transferencia de calor combinados Ejercicio de sistemas combinados Ejemplo en Procesos Químicos Conclusiones Fuentes
Justificación pedagógica Transferencia de calor por conducción Sistema de placa plana Ejercicio de conducción en sistemas de placas Sistemas Cilíndricos (Pared Cilíndrica) Ejercicio de conducción en sistemas cilíndricos Transferencia de calor por convección Ejercicio de convección Sistemas de transferencia de calor combinados Ejercicio de sistemas combinados Ejemplo en Procesos Químicos Conclusiones Fuentes
Justificación pedagógica Transferencia de calor por conducción Sistema de placa plana Ejercicio de conducción en sistemas de placas Sistemas Cilíndricos (Pared Cilíndrica) Ejercicio de conducción en sistemas cilíndricos Transferencia de calor por convección Ejercicio de convección Sistemas de transferencia de calor combinados Ejercicio de sistemas combinados Ejemplo en Procesos Químicos Conclusiones Fuentes
Transferencia de calor por conducción
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Figura 1. Transferencia de calor por conducción.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Fuente: Adaptado de Termodinámica de Çengel (2015) y Geankoplis, (2014)
La conducción, se presenta en estado sólido, el cual posee una red de moléculas bien estructurada, al exponer a una alta temperatura, como se observa en la Figura 1 donde una de las caras está caliente, en ella se inicia una vibración de moléculas, que transportan la energía mediante electrones libres hasta la cara fría que se encuentra a una temperatura baja.
Figura 1. Transferencia de calor por conducción.
Transferencia de calor por conducción
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
EJEMPLO EN
PROCESOS QUÍMICOS
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La conducción, se presenta en estado sólido, el cual posee una red de moléculas bien estructurada, al exponer a una alta temperatura, como se observa en la Figura 1 donde una de las caras está caliente, en ella se inicia una vibración de moléculas, que transportan la energía mediante electrones libres hasta la cara fría que se encuentra a una temperatura baja.
Transferencia de calor por conducción
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
EJEMPLO EN
PROCESOS QUÍMICOS
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La conducción, se presenta en estado sólido, el cual posee una red de moléculas bien estructurada, al exponer a una alta temperatura, como se observa en la Figura 1 donde una de las caras está caliente, en ella se inicia una vibración de moléculas, que transportan la energía mediante electrones libres hasta la cara fría que se encuentra a una temperatura baja.
La conducción, se presenta en estado sólido, el cual posee una red de moléculas bien estructurada, al exponer a una alta temperatura, como se observa en la Figura 1 donde una de las caras está caliente, en ella se inicia una vibración de moléculas, que transportan la energía mediante electrones libres hasta la cara fría que se encuentra a una temperatura baja.
La conducción, se presenta en estado sólido, el cual posee una red de moléculas bien estructurada, al exponer a una alta temperatura, como se observa en la Figura 1 donde una de las caras está caliente, en ella se inicia una vibración de moléculas, que transportan la energía mediante electrones libres hasta la cara fría que se encuentra a una temperatura baja.
Figura 1. Transferencia de calor por conducción.
La conducción, se presenta en estado sólido, el cual posee una red de moléculas bien estructurada, al exponer a una alta temperatura, como se observa en la Figura 1 donde una de las caras está caliente, en ella se inicia una vibración de moléculas, que transportan la energía mediante electrones libres hasta la cara fría que se encuentra a una temperatura baja.
Transferencia de calor por conducción
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Transferencia de calor por conducción
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
EJEMPLO EN
PROCESOS QUÍMICOS
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
Ejemplo 2. SECADO
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
EJEMPLO EN
PROCESOS QUÍMICOS
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
Ejemplo 2. SECADO
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
Transferencia de calor por conducción
Figura 1. Transferencia de calor por conducción.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Fuente: Adaptado de Termodinámica de Çengel (2015) y Geankoplis, (2014)
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
Transferencia de calor por conducción
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
EJEMPLO EN
PROCESOS QUÍMICOS
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Como ya se observó en el material anterior el AD.01.01.01 Mecanismos de Transferencia de Calor, el calor se transfiere por: conducción, convección y radiación; en todos ellos, se experimenta una diferencia de temperatura, transfiriéndose desde un cuerpo con una alta temperatura a uno con menor.
Ejemplo 2. SECADO
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
La pared de un cuarto de refrigeración está compuesta por una placa interna y otra externa de acero (Ka= de 2 mm de espesor, en medio cuenta con un relleno de aislante poliuretano (Kp= 0.05[W/de 6 cm de espesor. En el interior del cuarto la temperatura es de 4°C y en el exterior es de 25°C. Además, los coeficientes convectivos son para el interno de 500 [W/(y para la capa externa de 1200 [W/(. ¿Cuánto calor ingresa al cuarto por [ml^de pared?
Conclusiones
La convección es la transferencia de calor que ocurre cuando un fluido en movimiento (como el aire o el agua) transporta energía térmica de un lugar a otro; regularmente utilizado. Su análisis se simplifica mediante la Ley de Enfriamiento de Newton, pero la dificultad real reside en predecir o medir el valor del coeficiente de convección h. Por otro lado, la conducción, ocurre con el movimiento de las partículas en forma de vibración imperceptibles a la vista humana, pero no al tacto. La Ley de Fourier permite realizar la cuantifi-cación de la transferencia de calor en sólidos, en los cuales su geometría (placa plana o cilíndrica) y el material son determinantes para realizar la conductividad térmica. Sin embargo, estos sucesos no siempre se dan de manera aislada. Por lo que habrá momentos importantes donde se combinan. Para lo cual se establece en que parte del proceso se involucra la conducción y en qué momento se propicia la convección. En la práctica estos procesos conjuntos permiten diseñar y optimizar equipos de proceso con mayor eficiencia y precisión.
Fuentes
Cengel, Y. A., & Boles, M. A. (2015). Termodinámica (8a ed.). McGraw-Hill Education. Geankoplis, C. J. (2006). Procesos de transporte y principios de procesos de separación (4a ed.). Grupo Editorial Patria
NOTA: Algunas imágenes utilizadas en el presente material fueron tomadas de diversos sitios de internet con fines académicos para ilustrar gráficamente los temas aquí expuestos.
Creación de contenido
Revisión de contenido
Diseño instruccional
Diseño gráfico y multimedia