tareas

TRANSMISIÓN DE CALOR

1.- OBJETIVO

2.- FUNDAMENTO TEÓRICO

En todos los procesos químicos se realiza algún intercambio de energía, siendo preciso
calentar o enfriar fluidos, cambiar de fase(evaporar o condensar), mantener un proceso
isotérmico, etc.
En todos los casos que se precisa realizar intercambio de calor entre un foco caliente y
un foco frío, es importante conocer la velocidadcon la que se va a llevar a cabo la
transmisión de calor, ya que va a determinar el tamaño del equipo necesario, así como el
equipo auxiliar requerido y los materiales de construcción adecuados.La transmisión de calor se puede realizar por tres mecanismos:
-

Conducción.
Convección.
Radiación.

Transmisión de calor por conducción
La transmisión de calor por conducción tieneimportancia en los sólidos y se produce
como resultado de las interacciones entre las moléculas, átomos o iones de mayor
contenido energético que ceden energía a las de menor contenido energético. En losmetales se produce por acción de los electrones libres.

Cuando existe un gradiente de temperatura en un cuerpo, se produce la transmisión
de calor por conducción desde la región de mayor temperaturaa la de menor temperatura,
siendo el flujo de energía, q (energía/área tiempo), proporcional al gradiente de
temperatura de acuerdo con la ley de Fourier:

siendo k la conductividad térmica y(dT/dx) el gradiente de temperatura. La conductividad
térmica depende de la temperatura, aunque si la diferencia de temperaturas no es muy
grande puede tomarse constante.

La intensidad de calor, Q(energía/tiempo), viene dada por:

siendo A el área perpendicular a la transmisión de calor. En estado estacionario, Q es
constante, pero la densidad de calor, q, sólo será constante si lo es A, esdecir si el calor se
transmite a través de paredes planas.

Conducción de calor a través de paredes cilíndricas
El caso más habitual de conducción de calor es a través de paredes cilíndricas....