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> Ayuda con ejercicio Procesos de Transferencia de Calor
jcornejoaguirre
mensaje Sep 30 2011, 10:34 PM
Publicado: #1


Principiante Matemático
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Buenas...alguien que me apañe con este ejercicio...desde ya muchas gracias

EJERCICIOS.
1. Ud. ha sido contratado para asesorar en la construcción de un sistema de aislación para una planta deshidratadora que posee una batería de secadores Passbourgh de bandeja. La sala de secadores está en medio de otras áreas productivas y es necesario aislarla térmicamente para evitar los serios problemas de condensación en las salas de llenaje colindantes a la sala de secadores y de la bodega de materias primas, que almacena productos que requieren temperaturas inferiores a 18°C.
La sala de secadores es un paralelepípedo de 15 m de largo, 10 de ancho y 3 de altura. Las paredes son metálicas y con un espesor de 50 mm. La temperatura máxima que alcanza el aire que circula entre las bandejas es de 60°C. La ubicación de la sala de secadores con las otras dependencias se ilustra en la figura 1.

Figura N°1: Ubicación Sala de secadores de bandeja
Utilizando propiedades como la conductividad térmica, se pide que Ud. diseñe el tipo de aislante que sea técnica y económicamente más conveniente para este proyecto. La tabla N°1, indica los valores y propiedades de los materiales pre-seleccionados y de los cuales Ud. deberá elegir para la fase de implementación. Puede utilizar materiales puros o una combinación de ellos, siempre y cuando en dicha combinación no utilice más de dos materiales a la vez y su espesor no exceda los 30 cm, pero tampoco baje de dicho espesor.

Tabla N°1
Material K L (cm) Costo, $/m2
Lana mineral 0,0225 10 25000
Aislante TK-006 0,0185 15 26000
Ladrillo refractario 0,0500 15 30000
Panel poliuretano 0,0300 10 20000
Panel poliestireno 0,0150 5 35000

k: Btu/(h)(pie2)(°F/pie)

Determine el costo total de aislación y la temperatura a que llegará la sala de proceso y llenaje.
2. Un horno está encerrado por paredes hechas (de adentro hacia afuera) de 8 plg de ladrillo refractario de caolín, 6 plg de ladrillo de caolín aislante, y 7 plg de ladrillo de arcilla refractarla. iCuál es la pérdida de calor por pie cuadrado de pared cuando el interior del horno se mantiene a 2 200°F y el exterior a 200”F?
3. La pared de un horno consiste en una serie de 7 plg de ladrillo refractario de caolín, 6 plg de ladrillo de caolín aislante, y suficiente ladrillo de arcilla refractaria para reducir las pérdidas de calor a 100 Btu/(h)(pie?) cuando las temperaturas del interior y del exterior son de 1 500°F y lOO”F, respectivamente. ¿Qué grosor de ladrillo de arcilla refractaria deberá usarse?. Si se deja una faja de aire de l/s plg de grueso entre el ladrillo aislante y el ladrillo de arcilla refractaria sin que esto afecte su soporte estructural, L qué grosor de ladrillo aislante se requerirá?
4. La pared de un horno consiste de tres materiales aislantes en serie, 32% de ladrillo al cromo, ladrillo de magnesita y ladrillo refractario común (k = 0.5). Los ladrillos de magnesita no pueden resistir una temperatura mayor de 1500”F, y los ladrillos comunes no mayor de 600°F. ¿Qué grosor de pared dará una pérdida de calor que no exceda a los 1 500 Btu/(h)(pie?) cuando las temperaturas en las caras extremas son de 2 500 y 200”F, respectivamente?.
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Kura
mensaje Sep 30 2011, 10:40 PM
Publicado: #2


Dios Matemático Supremo
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Que horrible, en todo caso, por ejemplo el problema 2, se ve demasiao tabla, seguro es una ecuación, tipo Ley de Fourier donde hay que meter los parámetros de los materiales. Mas fome no puede ser el problema. El 3 me tinca algo muy parecido al 2, pero ahora las incognitas son las dimensiones.

De verdad es super desmotivamente intentar ayudarte cuando posteas las cosas así, practicamente me estas escupiendo la tarea y nos pides que te la hagamos.

Mi recomendación es que pongas lo que hayas hecho, y que antes de subir los problemas intentes hacerlo tu, y luego cuando postees las cosas tenga dudas muy especificas.

Saludos


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Far over...




Apunte: Sistemas de Ecuaciones Cuadráticas!

Apunte: Series de Fourier!

Problemas Resueltos: EDO!


OMG! Soy el ñoño de eléctrica.
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