Cuestiones relativas a máquinas, motores, piezas, componentes, tecnologías de fabricación, etc.
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#47605
Saludos,

Estoy intentando calcular el coeficiente global de transferencia en un paralepípedo en el cual, un lado situado sobre el suelo y el lado trasero sobre una pared separado 15cm, circula en sentido frontal una corriente de aire de 22,2 m/s. El interior del paralepipedo se encuentra a una temperatura de 8ºC con una velocidad del aire de 1 m/s circulando a 0ºC.


A todo esto se le suma el sol dando de pleno con una temperatura ambiente de 42ºC (estimé una temperatura del aire de 42ºC también).

En este caso entraria en juego la transmision de calor por radiacción y convección forzada.

Ahora bien, al llegar a los coeficientes convectivos, lo intento calcular como un tubo de sección no cilindrica, pero en el diámetro hidráulico me lio, porque el aire incide en 3 de sus caras (laterales y superior) y en la cara frontal incide diréctamente (trato de calcularlo como un intercambiador, pero al encontrarme la sección de paso de aire me doy cuenta que la sección es el ambiente.

Me sabríais decir de que forma y que correlaciones se emplean en este caso? Quizá el cálculo para contenedores en vehículos en movimiento?

Gracias de antemano
por
#49448
Hola,

el diámetro hidráulico al que te refieres es longitud característica si no estoy equivocado en tu caso sería la anchura de la cara frontal sobre la que incide directamente el aire.Para esta geometría de sección tienes unos coeficientes que dependen del nº de Reynolds y de esta forma podrás calcularte el Nusselt para determinar directamente h que es lo que te interesa.

En cualquier caso tienes que considerar las leyes de convección forzada en flujo externo.

Resumiendo:

Nu(d)=C*Re(d)^m

de donde C y m dependen de la geometria y del Re(d)...d es la longitud característica en tu caso la anchura de la cara frontal sobre la que incide el aire directamente

h=Nu(d)*K/D de donde K es la conductividad térmica del fluido.

Todas las propiedades que te hagan falta del fluido las debes de tener en cuenta para la temperatura media de pelicula es decir en tu caso a 4º C(la media aritmetica de 4 y 0).

Es mi planteamiento para la parte de conveccion forzada tal y como parece ser que describes el caso aunque pudiera estar equivocado...En cuaquier caso espero que te sea de utilidad.

Un saludo.
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