Tema |
Subtema |
1. Introducción a la transmisión de calor |
Historia
Aplicaciones
Fundamentos
Leyes constitutivas o fenomenológicas
Conducción de calor
Convección de calor
Radiación térmica
Condiciones de contorno en la superficie de un sólido
Problemas |
2. Conducción de calor estacionaria unidimensional |
Ecuación general de conducción de calor
Pared plana
Resistencia térmica de contacto
Conducción con generación interna
Problemas en coordinadas cilíndricas
Problemas en coordinadas esféricas
Aletas
Ecuación general de aletas unidimensionais
Aletas de sección transversal constante
Transferencia de calor por la aleta
Eficiencia de aleta
Longitud corregida
Eficiencia global de una superficie aleteada
Problemas |
3. Conducción de calor estacionaria
en dos y tres dimensións
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Introducción
Métodos analíticos
Métodos gráficos
Métodos numéricos
Resolución de sistemas de ecuacións algebraicas: Método de inversión de matrices. Método Iterativo de Gauss-Siedel. Método de Relajación
Problemas |
4. Conducción de calor no estacionaria |
Análisis simplificada
El sólido semi-infinito
Contacto entre dos sólidos semi-infinitos
Conducción transitoria unidimensional
Problemas |
5. Convección en flujo exterior |
Capa Límite
Ecuaciónes integrales en la capa límite–placa plana
Método Integral-placa plana
Capa límite hidrodinámica
Capa límite térmica
Analoxía de Colburn
Resumen das correlacións
Capa límite turbulenta-placa plana
Capa hidrodinámica
Capa térmica
Flujo exterior a cilindros
Resumen de las correlaciones para flujo exterior
Problemas |
6. Convección en flujo interior |
Región de entrada
Región de entrada térmica
Flujo laminar desarrollado
Velocidad y coeficiente de rozamiento
Transferencia de calor
Flujo turbulento
Problemas |
7. Convección con cambio de fase |
Introducción
Ebullición
Curva de ebullición
Condensación
Condensación en película
Condensación en gotas
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8. Intercambiadores de calor
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Introducción
Tipos de intercambiadores
Coeficiente global de transferencia de calor
Diferencia media de temperaturas logarítmica
Número de Unidades de Transferencia, NUT
Problemas |
9. Radiación térmica
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Introducción
Conceptos básicos
El cuerpo negro
Superficies reales
La ley de Kirchoff
Transferencia de calor por radiación entre superficies-Introducción
Álgebra de los factores de forma
Intercambio de calor entre dos superficies
Envoltorios de superficies negras
Envoltorios de “N” superficies difusas, grises, opacas e isotérmicas
Blindajes de radiación
Transferencia simultánea de calor por convección y radiación
Transferencia de calor por radiación con medio participante
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10. Convección libre |
Introducción
Convección libre a lo largo de una pared vertical
Análisis integral de las capas límites
Capa límite turbulenta
Expresiones para otra geometrías
Placas horizontales o inclinadas
Cilindros horizontales
Cilindros verticales
Esferas
Otras geometrías
Superficies con aletas
Problemas resueltos |
Práctica 1. Medición de la temperatura |
Familiarización con distintos dispositivos de medida de temperatura: Termómetro de bulbo, bourdon, expansión metálica, termopar, termistor e PT100
Medición de la temperatura da mezcla agua-hielo y agua en ebulición |
Práctica 2. Estudio de la conducción de calor
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Comprobación da Ley de Fourier de conducción aplicada a unha parede plana con un gradiente lineal de temperatura |
Práctica 3. Determinación da conductividade dun sólido |
Determinación de la conductividad térmica de distintos materiales a partir de la Ley de Fourier de conducción estacionaria aplicada a una pared plana. |
Práctica 4. Convección en flujo exterior en un cilindro |
Estudio del desprendemiento de capa límite de un fluido en circulación sobre la superficie de un cilindro observando la temperatura sobre la superficie cilíndrica |
Práctica 5. Estudio de un intercambiador de carcasa y tubos |
Estudio del coeficiente integral de transmisión de calor para diferentes condiciones de operación y variación con la diferencia de temperaturas media logarítmica
Comparación con intercambiador de placas |
Práctica 6. Estudio de un intercambiador de placas
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Estudio del coeficiente integral de transmisión de calor para diferentes condiciones de operación y variación con la diferenza de temperaturas media logarítmica
Comparación con intercambiador de carcasa y tubos |