Transfer en CIA de Calor-parte3

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    04-Jul-2015

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<p>Se transporta vapor saturado por un tubo de acero de 2 in de dimetro de calibre 80 con aislante exterior de 1 in de 85% de magnesia. Se desea conocer la razn de prdida de calor por unidad de longitud de tubo aislado, si la lnea de vapor est horizontal en una distancia de 20 ft. El tubo est en aire inmvil a 40F, La temperatura de saturacin</p> <p>de vapor a 500 psi es de 467F.Solucin q = T/(Rt + RMgO + Ra) Rt = ln(De/Di) / 2 kL = ln(2.375/1.939) / (2)(3.1416)(23)(1) = 0.0014 hr F/Btu RMgO = ln(5.375/2.375) / 2(3.1416)(0.041)(1) = 3.17</p> <p>Ra = 1/ (hA) = [ h0 ( De L)]-1 = [ h0 ( )(5.375/12)(1) ]-1 = 0.711/h0q debe ser tambin igual a q = h0 A (T0-40)=1.41 h0 (T0-40) y q = (467-T0) / (Rt+RMgO) = (467-T0)/3.1714 Como primer paso se supone una temperatura entre 40 y 467. Por tanto, T0 = 100F. Para esta temperatura, la Tp = (100+40)/2 = 70. Las propiedades del aire a esta temperatura son: g 2/ 2=2.29x106, =0.075 lbm/ft3, =1.23x10-5 lbm/ft-s, k=0.0149 Btu/hr-ft-F, Pr=0.71</p> <p>Una seccin de 6 m de largo de un tubo horizontal de agua caliente de 8 cm de dimetro pasa a travs de un cuarto grande cuya temperatura es de 20C. Si la temperatura de la superficie exterior del tubo es de 70C, determine la razn de prdida de calor en el tubo por conveccin natural.Solucin En este caso se proporciona la temperatura de la pared, por lo que la Tp = (70+20)/2=45 k=0.02699 W/mC =1.75x10-5 m2/s Pr=0.7241 = 1/T = 1/318 K = 0.003144 K-1</p> <p>Conveccin natural de aireObservndose las ecuaciones usadas, todas tienen aproximadamente la misma forma, de tal modo que para un fluido muy comn, como el aire, en conveccin natural se pueden modificar las ecuaciones para que obedezcan una forma general. b</p> <p>h</p> <p>A</p> <p>T L</p> <p>(Unidades inglesas)</p> <p>Geometra</p> <p>Rango</p> <p>A</p> <p>b</p> <p>L</p> <p>Superficies verticales (planos y cilindros) 104</p>