operaciones unitarias

1594 palabras 7 páginas
Problemas
4.1-1. Aislamiento en un cuarto frío. Calcule la pérdida de calor por m2 de área superficial en la pared aislante temporal de un cuarto de almacenamiento en frío, si la temperatura exterior es de 299.9 K Y la interior de 276.5 K. La pared está formada por 25.4 mm de corcho prensado con un valor de k de
0.0433 W/m • K.
Respuesta: 39.9 W/m2
4.1-2. Determinación de la conductividad térmica. En la determinación de la conductividad térmica de un material aislante, la temperatura en ambos lados de una placa plana de 25 mm del material es 318.4 y
303.2 K. El flujo específico de calor es 35.1 W/m2. Calcule la conductividad térmica en btu/h . pie· 0p yen W/m · K.
4.2-1. Conductividad térmica media en un cilindro. Demuestre que
…ver más…
Para una caída de temperatura en el sistema de 27.8
K calcule la pérdida de calor para una ventana de 0.914 x 1.83 m. (Nota: este cálculo desprecia el efecto del coeficiente convectivo en una de las superficies externas de un lado de la ventana, el coeficiente convectivo en la superficie externa del otro lado y la convección en el interior de la ventana.)
4.3-4. Pérdidas de calor en una tubería de vapor. Una línea de tubo de acero de 2 pulg y cédula 40, contiene vapor saturado a 121.1 oC La tubería tiene 25.4 mm de aislamiento de asbesto. Suponiendo que la temperatura de la superficie interior del metal es de 121.1 oC y que la superficie exterior del aislamiento está a 26.7 oC, calcule la pérdida de calor para 30.5 m de tubo. Además, calcule los kilogramos de vapor condensados por hora en la tubería a causa de la pérdida de calor. El valor promedio de k para el acero según el apéndice A.3 es 45 W/m . K y el valor de k para el asbesto es 0.182.
Respuesta: 5 384 W, 8.81 kg vapor Ih http://carlos2524.jimdo.com/ Capítulo 4 Pn' nc.ip.lo s d e Ia trans fe renCl.a d e caI or end esta o est'aclo nan.o
4.3-5. Pérdidas de calor con resolución por aproximaciones sucesivas. El tubo de gases de escape de un calentador tiene un diámetro interno de 114.3 mm con paredes de cerámica de 6.4 mm de espesor. El valor promedio de k es 1.52 W 1m • k. En el exterior de esta pared se instala un aislante de 102 mm de lana mineral. La

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