Qu Parte Del Termo Evita La Transferencia De Calor Por ConduccióN?

Termo – Wikipedia, la enciclopedia libre Para el poblado griego, véase, El diseño típico de un frasco de vacío de la marca Thermos, utilizado para mantener la temperatura de los líquidos como café. Un frasco de vacío, también conocido como frasco de Dewar, ​ botella de Dewar o termo, es un de almacenamiento que permite aumentar considerablemente el tiempo durante el cual su contenido permanece más caliente o más frío que el entorno del frasco.

¿Qué parte del termo Evita?

El tapón es otro elemento importante del termo. La función del tapón es evitar que el líquido se derrame y mantener la temperatura.

¿Cómo funciona la transmisión de calor por conducción?

¿Cómo se transfiere el calor? Una rama muy interesante de la física es la termodinámica, especialmente para comprender el funcionamiento de los compresores de aire. En este artículo hablaremos sobre la transferencia de calor, siguiendo nuestra, Cualquier diferencia de dentro de un cuerpo o entre diferentes cuerpos o sistemas conlleva una transferencia de calor, hasta que se alcanza un equilibrio de temperatura. Esta transferencia de calor se puede producir de tres maneras diferentes:

a través de la conducción a través de la convección a través de la radiación

En situaciones reales, la transferencia de calor se produce simultáneamente, aunque no por igual en las tres formas. La conducción es la transferencia de calor por contacto directo de partículas. Se produce entre cuerpos sólidos o entre finas capas de un líquido o gas. Los átomos vibratorios emiten una parte de su energía cinética a los átomos adyacentes que vibran menos. La convección es la transferencia de calor entre una superficie sólida caliente y el fluido estacionario o en movimiento adyacente (gas o líquido), reforzado por la mezcla de una porción del fluido con el resto. Se puede producir como convección libre, por movimiento natural en un medio como resultado de las diferencias de densidad debido a las diferencias de temperatura. La radiación es la transferencia de calor a través del espacio vacío. Todos los cuerpos con una temperatura superior a 0 °K emiten calor por radiación electromagnética en todas las direcciones. Cuando los rayos de calor alcanzan un cuerpo, parte de la energía se absorbe y se transforma para calentar ese cuerpo.

1. Los rayos que no se absorben pasan a través del cuerpo o se reflejan en él.
2. En situaciones reales, la transmisión de calor es la suma de la transferencia de calor simultánea a través de la conducción, la convección y la radiación.
3. La transmisión de calor en un intercambiador de calor es, en cada punto, una función de la diferencia de temperatura predominante y del coeficiente de transferencia de calor total.

Requiere el uso de una diferencia de temperatura media logarítmica Өm, en lugar de una aritmética lineal ΔT. La diferencia de temperatura media logarítmica se define como la relación entre las diferencias de temperatura en los dos lados de conexión del intercambiador de calor según la expresión:

¿Cómo funciona un termo para conservar el calor?

Flujos de aire – Si pensamos en el calor como un líquido que fluye exclusivamente en un sentido, es decir, desde las altas temperaturas a las bajas temperaturas, el misterio del termo ya no lo es tanto. Lo que, en pocas palabras, es actuar como presas que impiden el flujo de calor,

Tal y como lo explica Robert L. Wolke, en La ciencia de lo cotidiano, un termo nunca permite que la temperatura del café caliente disminuya hasta igualarse con la baja temperatura reinante en el exterior, de igual modo que tampoco permite que el flujo de calor entre el aire del exterior y el té helado helado que contiene: Otra manera de explicar este fenómeno consiste en decir que las paredes de un termo está fabricadas con un aislante calorífico, una sustancia o combinación de sustancias que retarda el flujo del calor.

Por lo general, estamos más familiarizados con el uso de aislantes para impedir la pérdida del calor de nuestros cuerpos y hogares, a fin de evitar que el calor se fugue y se pierda en el frío de la intemperie. Un termo entorpece la conducción del calor porque posee paredes dobles entre las cuales no hay nada, solo vacío donde no hay moléculas para que se produzcan colisiones y, por tanto, la conducción de la energía calorífica no puede tener lugar. Un termo impide la convección por el hecho de ser un recipiente cerrado: el aire templado no puede atravesar las paredes, Un termo obstaculiza la radiación del calor como resultado de reflejarla en un espejo. Las paredes dobles del recipiente presentan su superficie interna plateada (allí donde hay vacío), de tal manera que la radiación infrarroja que trata de introducirse desde cualquier dirección será reflejada hacia su punto de origen.

¿Cómo se evita la entrada y salida de calor en un termo?

Uno de los equipamientos del hogar que permanecen durante más horas conectados a la red eléctrica es el termo que abastece los diferentes grifos de la casa de agua caliente sanitaria, por lo que tanto su correcto mantenimiento como un uso adecuado pueden generar un notable ahorro de energía. Por norma general, una temperatura del agua de entre 45 y 50 grados sería más que suficiente para abastecer los grifos y duchas de la vivienda. A partir de ahí, forzar el termo para sobrecalentar el agua hasta los 60, 70 grados o más puede generar un aumento del consumo del 40%. Los mejores termos eléctricos para mantener el agua caliente (iStock) Para mejorar este aspecto, es recomendable instalar una válvula termostática, de las que mezclan el agua caliente y la fría en el propio termo, una solución práctica con un coste razonable que permite alcanzar un ahorro de hasta el 20% de energía. Otro sistema que puede favorecer el ahorro, si nuestro termo es antiguo, es la instalación de un temporizador que lo conecte a la red una hora antes de levantarnos y lo desconecte un par de horas después, cuando salgamos de casa, para volver a activarlo con el mismo periodo de antelación al regresar. Recuperar el agua fría de la ducha es fácil y muy útil. (Unsplash) Y por último, más allá del eterno debate sobre si es mejor ducharse con agua caliente o fría, respecto a lo de dejar que corra el agua hasta que alcance la temperatura deseada existe un sencillo método de ahorro que puede resultar especialmente adecuado en épocas de sequía.

¿Qué factores afectan la transferencia de calor?

ESTUDIO DE LOS PARÁMETROS QUE AFECTAN LA TRANSFERENCIA DE CALOR CONJUGADA EN INTERCAMBIADOR DE CALOR DE TUBOS Y PLACAS-ALETA Ricardo Romero-Méndez, Rafael Adame y Mihir Sen Ricardo Romero-Méndez. Ingeniero, Universidad Autónoma de San Luís Potosí. Ph.D. en Ingeniería Mecánica, Universidad de Notre Dame, EEUU. Profesor, Facultad de Ingeniería, Universidad Autónoma de San Luís Potosí. Dirección: CIEP-Facultad de Ingeniería, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Av. Dr. Manuel Nava No.8, Edificio P, Zona Universitaria, 78290 San Luis Potosí, S.L.P., México. e-mail: [email protected] Rafael Adame. Ingeniero Mecánico Electricista, Universidad Autónoma de San Luís Potosí. Mihir Sen. Ingeniero, Instituto Tecnológico de la India, Bombay. Ph.D. en Ingeniería Mecánica, Instituto Tecnológico de Massachusetts, EEUU. Dirección: Departamento de Ingeniería Aeroespacial y Mecánica, Universidad de Notre Dame, Notre Dame, IN 46556, EEUU. Resumen Se utilizó un método numérico para analizar el efecto conjugado de la conducción de calor a través de las aletas y la convección de calor desde la superficie de las mismas en un intercambiador de calor de tubos y placas-aleta. Las simulaciones se desarrollaron con valores de parámetros similares a los encontrados en intercambiadores de calor comerciales. Se analizó el efecto de varios parámetros en la transferencia de calor conjugada. La superficie de la aleta es dividida en dos regiones: aguas arriba del tubo donde la transferencia de calor es elevada, y aguas debajo del tubo donde la transferencia es limitada. La región aguas arriba del tubo se ve más afectada por la conducción a través de las aletas, con disminución de la transferencia de calor cuando la conducción es considerable. Es posible identificar una región de transferencia de calor inversa aguas abajo del tubo. Los parámetros que afectan mayormente la transferencia de calor conjugada son la conductividad y espesor de la aleta, el número de Reynolds y la excentricidad del tubo respecto a la aleta. Existe la posibilidad de mejorar la transferencia de calor del intercambiador haciendo el tubo excéntrico respecto a la longitud de la aleta. Al mover el tubo más cerca del borde de salida de las aletas el área de baja transferencia de calor detrás de los tubos se reduce en tamaño y, al mismo tiempo, la mayor longitud de la parte frontal de la aleta causa un incremento del área frontal, con una reducción del valor local del coeficiente convectivo. Esto sugiere la existencia de una posición óptima del tubo respecto a la longitud de la aleta. Summary A numerical method was used to study the effect of conduction through the fins and convection over the fins of a single-row plate-fin and tube heat exchanger. The simulations were conducted for conditions that are equivalent to those encountered in real heat exchangers. The influence of several parameters on conjugate heat transfer was analyzed. The fin surface is divided in two regions: one of high heat transfer in the region upstream of the tubes, and one of low heat transfer located downstream of the tubes. The region upstream of the tubes is the most affected by conduction through the fins, with decrease of temperature and heat transfer when conduction is considerable. It was also possible to identify a region of heat transfer reversal in the region downstream of the tubes. The parameters found to affect conjugate heat transfer were fin conductivity and thickness, Reynolds number and tube eccentricity. There is a possibility of heat transfer augmentation by making the tube eccentric respect to fin length. By moving the tube nearer to the trailing edge of the fin, the area of low heat transfer downstream of the tube is reduced in size and, at the same time, the area upstream of the tubes is increased, with reduced heat transfer. This suggests the existence of an optimum position of the tube with respect to the fin length. Resumo Foi utilizado um método numérico para analisar o efeito conjugado da condução de calor através das barbatanas e a convenção de calor desde a superfície das mesmas em um intercambiador de calor de tubos e placas barbatana. As simulações se desenvolveram com valores de parâmetros similares aos encontrados em intercambiadores de calor comerciais. Foi analisaram o efeito de vários parâmetros na transferência de calor conjugada. A superfície da aleta é dividida em duas regiões: águas em cima do tubo onde a transferência de calor é elevada, e águas debaixo do tubo onde a transferência é limitada. A região águas em cima do tubo se vê mais afetada pela condução através das barbatanas, com diminuição da transferência de calor quando a condução é considerável. É possível identificar uma região de transferência de calor inversa águas abaixo do tubo. Os parâmetros que afetam muito a transferência de calor conjugada são a condutividade e espessura da barbatana, o número de Reynolds e a excentricidade do tubo respeito à barbatana. Existe a possibilidade de melhorar a transferência de calor do intercambiador fazendo o tubo excêntrico respeito ao tamanho da barbatana. Ao mover o tubo mais cerca da borda de saída das barbatanas a área de baixa transferência de calor detrás dos tubos se reduz em tamanho e, ao mesmo tempo, ao maior tamanho da parte frontal da barbatana causa um incremento da área frontal, com uma redução do valor local do coeficiente. Isto sugere a existência de uma posição ótima do tubo respeito ao tamanho da barbatana. PALABRAS CLAVE / Transferencia de Calor Conjugada / Intercambiador de Calor Recibido: 18/05/2001. Modificado: 18/07/2001. Aceptado: 20/07/2001 La configuración de intercambiadores de calor de tubos y placas–aleta es muy utilizada en intercambiadores de calor compactos. Entre las ventajas de este diseño de intercambiadores está la alta relación entre áreas externa e interna, que los hace uno de los diseños de intercambiador preferidos cuando uno de los fluidos es un líquido y el otro es un gas. Uno de los factores que más limitan la transferencia de calor en esta clase de equipos es la resistencia para transferir calor en el lado externo del intercambiador. Las placas que se adhieren a los tubos actúan como superficies extendidas por lo que la resistencia externa de esta superficie está constituida por dos efectos: (i) la convección de calor entre el fluido externo y la superficie de la placa y (ii) la conducción de calor al interior de las placas. Con el fin de realizar un análisis más completo del proceso de transferencia de calor en el lado externo del intercambiador se debe considerar el problema conjugado. Cuando se añade una superficie extendida a los tubos del intercambiador, la parte de la aleta que se encuentra alejada del tubo pierde su capacidad para transferir calor debido a que el gradiente de temperatura entre la superficie de la aleta y el fluido que circula por encima de la superficie se ve disminuido considerablemente. Estudios realizados durante las últimas dos décadas acerca del proceso de transferir calor desde el lado externo del intercambiador de calor de tubos y placas han evidenciado la íntima relación entre la hidrodinámica y la transferencia de calor en estos dispositivos. Saboya y Sparrow (1974), basados en el método de evaporación de la naftalina para determinar por analogía la transferencia de calor local, demostraron la existencia de una región de alta transferencia de calor ubicada en el borde de ataque de las aletas y en la región enfrente de los tubos. Estas zonas de alta transferencia de calor están relacionadas al desarrollo de la capa límite hidrodinámica y a la aparición de un sistema de vórtices de herradura, respectivamente. Los métodos numéricos también han sido utilizados para estudiar este problema. Haught y Engelmann (1988) utilizaron el método del elemento finito y reportaron resultados de los campos de velocidad y temperatura. Torikoshi et al, (1994) simularon numéricamente un intercambiador de calor de tubos y placas utilizando un código numérico tridimensional de estado estacionario y reportaron resultados que coinciden con resultados experimentales. Bastani et al, (1992) y Valencia et al, (1996) hicieron uso de métodos numéricos para estudiar la hidrodinámica y transferencia de calor por convección en geometrías tubos-placas; además analizaron el incremento de la transferencia de calor que puede obtenerse mediante el uso de generadores de vórtices. Romero-Méndez et al, (2000) desarrollaron un estudio relacionado con el efecto de algunos parámetros geométricos en la transferencia de calor por convección tanto local como promediada. Utilizaron una combinación de técnicas numéricas y experimentales para analizar el efecto del espacio entre aletas en la hidrodinámica y transferencia de calor, y obtuvieron una separación óptima entre aletas, para la cual se logra obtener la máxima transferencia de calor por unidad de longitud de tubo por unidad de caída de presión. Las investigaciones descritas consideran aletas con temperatura uniforme. Pocos estudios han considerado el problema de la transferencia de calor conjugada. Los resultados obtenidos por Fiebig et al, (1995) analizan la hidrodinámica, distribución de presión, variación local del número de Nusselt y eficiencia de aleta como función del número de Reynolds con una geometría fija en la cual se permite la variación de temperatura de las aletas. Descubrieron un fenómeno interesante que denominaron transferencia de calor inversa, por el cual la energía térmica puede ser regresada a las aletas cuando el fluido llega a estar más caliente que éstas. Cuando la temperatura de las aletas es constante, las regiones de mayor transferencia de calor son el borde de ataque de las aletas y la región de las aletas justo aguas arriba de los tubos. Esto puede variar en el caso de aletas de temperatura variable. Debido a que el gradiente de temperatura entre las aletas y el fluido que circula por encima de éstas tiende a disminuir hacia los bordes de la aleta, la transferencia de calor en el borde de ataque puede perder importancia en comparación con la transferencia de calor justo aguas arriba de los tubos. Debido a que no hay estudios que analicen esta situación, la presente investigación considera esta situación. Descripción del Problema El objetivo del presente estudio es analizar el efecto conjugado de la conducción de calor a través de las aletas de un intercambiador de calor de tubos y placas, y la convección de calor sobre la superficie del mismo. Se pretende determinar cuales son las regiones en las cuales se reduce mayormente la transferencia de calor por los efectos de la conducción a través de las aletas. Asimismo se estudia la posibilidad de mejorar el desempeño de estos dispositivos por medio de la modificación de la disposición geométrica de tubos y aletas. La geometría que se analiza en este estudio se muestra en la Figura 1, Se supone que entra aire a una temperatura Tin * y es calentada debido a que la superficie de los tubos se encuentra a una temperatura Tc * >Tin *. Los parámetros geométricos de este intercambiador de calor son d, s, w, lf, d y lc, En este modelo, la parte de las aletas que está adherida a los tubos tiene la misma temperatura que los tubos y, debido a que la conductividad de las aletas es finita, hay una disminución de la temperatura de la aleta en la dirección radial, pero esta variación es desconocida pues depende de parámetros de flujo y geométricos. Figura 1. Dominio computacional del problema. Si se considera el diámetro del tubo como la longitud característica, el problema se define por los parámetros adimensionales S = s / d, W = w / d, Lc= lc / d, Lf = lf / d, y D = d / d, Los parámetros usados en las simulaciones numéricas varían dentro del rango de los encontrados en modelos de intercambiadores de calor disponibles comercialmente.

Para completar la adimensionalización, se usa una definición de número de Reynolds basada en la velocidad promedio a la entrada del intercambiador de calor y en el diámetro del tubo. Análisis Numérico El flujo en la Figura 1 va en la dirección de las x positivas. El intercambiador de calor mismo está en la región –lf / 2 £ x £ lf / 2 y el sistema coordenado se fija en el centro de la aleta.

Adicionalmente a la región donde se localiza la aleta se añaden una región de longitud lx1 aguas arriba de la aleta, y una región de longitud lx2 aguas abajo del borde de salida de la aleta. La primera sección se añade para garantizar que la condición de frontera de entrada del fluido no se vea contaminada por la presencia de las aletas y para reducir las fluctuaciones que se deben a la rápida desaceleración del flujo; la segunda sección se añade para justificar el establecimiento de condiciones de frontera libres a la salida del dominio computacional.

Los parámetros adimensionales establecidos como constantes durante las simulaciones son W = w / d = 2,125, lf = lf / d = 3,05, S = s / d = 0,190, Lx1 = lx1 / d = 1, Lx2 = lx2 / d = 3,1. Estos son similares a los encontrados en un diseño particular de intercambiador de calor de tubos y placas. Las simulaciones numéricas se establecen para un flujo de estado estacionario, Newtoniano, incompresible y laminar.

Para este caso los efectos de convección natural se han considerado despreciables. Los valores característicos usados para la adimensionalización son: V, d, y presión ( r V 2). La temperatura T* se adimensionaliza con T = ( T* – T*in )/( T*c – T*in ) donde T*in y T*c tienen valor constante.

Debido al valor finito de la conductividad térmica de la aleta, existe una variación de temperatura a lo largo de las aletas con el valor de temperatura más alto en la unión tubo-aleta. Este gradiente de temperatura a lo largo de las aletas depende de la conductividad térmica del material de las aletas, su espesor y el coeficiente convectivo de transferencia de calor entre las aletas y el fluido que circula por encima de éstas.

El coeficiente convectivo de transferencia de calor cambia localmente y tiene una fuerte dependencia en la naturaleza del flujo del fluido. La determinación de la cantidad de calor transferido desde la superficie del intercambiador y el fluido que circula por éste requiere la solución simultánea de un problema de transferencia de calor por convección para el flujo por encima de las aletas y tubos, y un problema de conducción que determine la variación local de la temperatura de las aletas.

Por lo tanto, la formulación del problema requiere la identificación de dos regiones del dominio computacional: (i) el espacio a través del cual fluye el fluido, la cual requiere la solución simultánea de las ecuaciones de continuidad, momento y energía, y (ii) la aleta, donde sólo debe resolverse la ecuación de la energía.

La forma adimensional de las ecuaciones que deben ser resueltas es: ecuaciones que son válidas en la región del dominio computacional que contiene al fluido. En este caso Pr es considerado como 0,72 y T 1 ( x,y,z ) es la temperatura del fluido, ecuación que es válida para la aleta, donde T 2 ( x,y,z ) es la temperatura de la aleta. El conjunto de condiciones de frontera que complementa las ecuaciones anteriores (1)-(5) es: para la cara x = –Lf /2, y £ D /2, donde k es la relación de conductividad térmica de la aleta a la del fluido, para la cara = 0,5; y ³ D /2 para las caras ( i ) z = W /2, y ³ D /2, ( ii ) z = W /2, y £ D /2, x £ – Lf /2, ( iii ) z = W /2, y £ D /2, x ³ Lf /2, ( iv ) z = 0, y ³ D /2, ( v ) z = 0, y £ D /2, x £ – Lf /2, ( vi ) z = 0, y £ D /2, x ³ Lf /2, y finalmente para las caras ( i ) z = W /2, y £ D /2, – Lf /2 £ x £ Lf /2, ( ii ) z = 0, y £ D /2, – Lf /2 £ x £ Lf /2. El coeficiente convectivo de transferencia de calor entre las superficies y el fluido se representa de manera adimensional por el número de Nusselt local, Nu, que representa la componente normal del gradiente de temperatura adimensional del fluido para cada punto de la superficie.

Un programa de propósito general para dinámica de fluidos y transferencia de calor, FIDAP, se utiliza para resolver el problema. El código FIDAP está basado en el método del elemento finito lo cual le permite manejar geometrías complejas, especificar condiciones de frontera en superficies curvas, y considerar varios materiales, tales como sólidos y fluidos, en los cuales ocurren diferentes mecanismos de transferencia de calor.

El dominio computacional tridimensional se divide en elementos bloque con interpolación lineal. El sistema de ecuaciones algebraicas no lineales que resulta de las ecuaciones diferenciales parciales que modelan el problema se resuelve utilizando un algoritmo segregado que permite un ahorro considerable de memoria ya que se resuelve cada una de las ecuaciones a la vez.

Para resolver el problema conjugado la aleta se especifica como un material sólido. Esta especificación hace cero la velocidad en esa región y simplifica la ecuación de la energía a la expresión de la ecuación 5. El resto del dominio computacional se especifica como un fluido en el cual se deben satisfacer las ecuaciones 1 a 3.

Debido a que FIDAP toma el dominio computacional como un todo, no hay necesidad de especificar las condiciones de frontera en la superficie de contacto entre los dos materiales. Antes de proceder a obtener resultados, se hizo un estudio de mallas que nos permitiera obtener resultados independientes de la malla utilizada. Figura 2. Mallado del dominio computacional. Resultados Los resultados obtenidos a través de las simulaciones computacionales ilustran cómo varían la temperatura de aleta y el número de Nusselt local para el caso de intercambiadores de calor de tubos y placas de conductividad finita.

En el conjunto de figuras que se presenta se ilustra el efecto de algunos parámetros geométricos, del material y del flujo. Los resultados muestran coincidencias con aquellos presentados en Romero-Méndez et al, (2000) para el caso de aletas de conductividad infinita. En las Figuras 3a y b se muestra la manera en que la conductividad influye en la variación de la temperatura de las aletas.

Se observa que la región que experimenta la mayor disminución de temperatura es el área aguas arriba de los tubos mientras que aguas abajo hay una menor disminución de temperatura. Esto se explica (Romero-Méndez et al,, 2000) por el hecho de que las zonas de mayor valor del coeficiente convectivo de transferencia de calor son el borde de ataque de la aleta y la región de la aleta justo aguas arriba del tubo, mientras que la región aguas abajo de los tubos tiene muy disminuida habilidad para transferir calor. Figura 3. Variación de la temperatura de la superficie de la aleta para S = 0,190; Re = 630; D = 0,0112, Lc = 1,525. (a) k = 1400; (b) k = 6700. Las Figuras 4a y b muestran cómo, conforme disminuye la temperatura de la aleta aguas arriba de los tubos, la capacidad de las aletas para transferir calor decrece considerablemente.

La Figura 4a muestra una región detrás de los tubos donde el número de Nusselt es marginalmente negativo. Esta región se identifica como una zona de transferencia de calor inversa similar a la descubierta por Fiebig et al, (1995). La región de transferencia de calor inversa ocurre porque la capacidad de la aleta para conducir el calor es menor que la capacidad del fluido para transportar calor por convección desde regiones de mayor temperatura.

De este modo, la diferencia de temperatura entre la aleta y el fluido se invierte con respecto a la generalizada en otras regiones del intercambiador y el calor que había sido transportado al fluido desde otras regiones es devuelto a la aleta. Se ha encontrado que la región de transferencia de calor inversa es más notable para conductividades de aleta menor a la usada para generar la Figura 4a, Figura 4. Variación del número de Nusselt en la superficie de la aleta para S = 0,190; Re = 630; D = 0,0112; Lc = 1,525. (a) k = 1400; (b) k = 6700. Las Figuras 5a y b, y 6a y b, muestran que el espesor de aleta juega un papel muy similar al de la conductividad de la aleta. La Figura 6a muestra también la existencia de una región de inversión de la transferencia de calor. Figura 5. Variación de la temperatura de la superficie de la aleta para S = 0,190; k = 6700; Re = 630; Lc = 1,525. (a) D = 0,0042; (b) D = 0,0112. Figura 6. Variación del número de Nusselt en la superficie de la aleta para S = 0,190; k = 6700; Re = 630; Lc = 1,525. (a) D = 0,0042; (b) D = 0,0112. Las Figuras 7a y b muestran que la disminución de temperatura a lo largo de la aleta se incrementa cuando se aumenta el número de Reynolds.

Esto ocurre porque, conforme se incrementa Re, la cantidad de calor eliminado desde la aleta es mayor por dos razones: ( i ) el fluido se mueve más rápidamente sufriendo una menor variación de temperatura al atravesar el intercambiador y ( ii ) el movimiento más rápido del fluido incrementa el mezclado del fluido y hace mayor el gradiente de temperatura entre la superficie y el fluido inmediatamente encima de ésta.

Estos factores hacen mayor la cantidad de calor que se mueve a lo largo de las aletas produciendo un mayor gradiente de temperatura a lo largo de la aleta. Figura 7. Variación de la temperatura de la superficie de la aleta para S = 0,190; k = 6700; D = 0,0112; Lc = 1,525. (a) Re = 180; (b) Re = 1310. Las Figuras 8a y b ilustran el efecto del número de Reynolds en la distribución local del número de Nusselt.

Se puede observar de la Figura 8b que en el borde de ataque de la aleta Nu sólo cambia ligeramente en comparación con el incremento que sufre en la región de la aleta justo aguas arriba del tubo. Aunque el mezclado del fluido ha mejorado con el aumento de Re, el borde de ataque ha sufrido también una disminución de temperatura considerable que hace el incremento de Nu en el borde de ataque sólo marginal.

Ese no es el caso de la región justo aguas arriba del tubo debido a que el mezclado ha aumentado mucho, por la aparición de un sistema de vórtices de herradura como el descrito en Romero-Méndez et al, (2000), y este incremento no es contrarrestado por un gran descenso de temperatura en esa región. Figura 8. Variación del número de Nusselt en la superficie de la aleta para S = 0,190; k = 6700; D = 0,0112; Lc = 1,525. (a) Re = 180; (b) Re = 1310. Las Figuras 9a y b ) son ilustrativas del efecto de ubicar el tubo más cerca de uno de los bordes de la aleta.

La temperatura del borde de ataque de la aleta disminuye cuando el tubo se mueve hacia el borde de salida de la aleta. Esto es obviamente debido al aumento de la distancia entre el tubo y el borde de ataque de la aleta. Las Figuras 10a y b muestran como varía Nu cuando el tubo se acerca a uno de los bordes de la aleta.

Conforme el tubo se mueve hacia el borde de salida el valor de Nu del borde de ataque disminuye, pero el área de alta transferencia de calor aguas arriba del tubo es incrementada al mismo tiempo que se disminuye el área de la región de baja transferencia de calor localizada aguas abajo del tubo. Figura 9. Variación de la temperatura de la superficie de la aleta para S = 0,190; k = 6700; D = 0,0112; Re = 630. (a) Lc = 1,575; (b) Lc = 1,475. Figura 10. Variación del número de Nusselt en la superficie de la aleta para S = 0,190; k = 6700; D = 0,0112; Re = 630. (a) Lc = 1,575; (b) Lc = 1,475. Conclusiones En este trabajo se hizo uso de métodos numéricos para obtener los perfiles de temperatura y los valores del coeficiente adimensional de transferencia de calor (número de Nusselt) local sobre la superficie de un intercambiador de placas-aleta y tubos con conductividad finita en las aletas.

Los parámetros que resultaron ser más críticos son los mismos que aparecen en la teoría clásica de superficies extendidas, es decir conductividad, espesor de aleta, longitud de la aleta y coeficiente convectivo de transferencia de calor; la diferencia es que aquí los valores locales de la temperatura aguas abajo y aguas arriba del tubo son muy diferentes debido a la notable diferencia del valor local del coeficiente convectivo de la transferencia de calor producto de la influencia de la hidrodinámica en la transferencia de calor.

Cuando la capacidad de las aletas para conducir calor es limitada, la gran disminución de temperatura de las aletas limita la capacidad de éstas para transferir calor, especialmente en la región cerca del borde de ataque de las aletas. Si la capacidad de las aletas para transferir calor es menor que la capacidad del fluido para transportar el calor, aparecerá una región de inversión de la transferencia de calor localizada cerca del borde de salida de la aleta y justo detrás de los tubos.

Conforme se incrementa el mezclado del fluido, producto del incremento del número de Reynolds, el borde de ataque de la aleta sufre un descenso considerable de temperatura que hace que el incremento de la cantidad de calor transferido en esa zona sea sólo marginal. Hay un notable incremento de la transferencia de calor en la región justo aguas arriba del tubo debido a que el incremento del mezclado no se ve contrarrestado por un gran descenso de la temperatura.

La temperatura en el borde de ataque disminuye conforme se mueve el tubo hacia el borde de salida. Esto es debido al incremento de la distancia entre el tubo y el borde de ataque de la aleta. Conforme se mueve el tubo hacia el borde de salida el valor del número de Nusselt en las inmediaciones del borde de ataque disminuye, pero el área de alta transferencia de calor aumenta con la consiguiente disminución de la región aguas abajo que es de baja transferencia de calor.

Esta característica sugiere la posibilidad de incrementar el valor promedio del número de Nusselt al desplazar el tubo más cerca del borde de salida. AGRADECIMIENTOS Los autores agradecen el apoyo de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí a través del Fondo de Apoyo a la Investigación. REFERENCIAS 1.

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¿Cómo es el funcionamiento de un termo?

¿Cómo funciona un termo? – ¿Eres de los que se lleva la comida y bebida al trabajo? ¿O te gusta irte los fines de semana de picnic o de aventura comiendo fuera de casa? Si es así seguro que para ti este es un accesorio imprescindible. La realidad es que todo el mundo alguna vez ha necesitado llevarse consigo un café, una bebida fría al gimnasio o dejarle a los peques un zumo o un batido para merendar. Un termo es un recipiente de almacenamiento aislado que sirve para mantener su contenido a la temperatura a la que ha entrado en él, Conserva hasta 24 horas la bebida fría y hasta 12 horas la bebida caliente, Sin condensaciones. El termo fue inventado por el escocés James Dewar en 1892. Debido a que no llegó a patentarlo, fue la compañía alemana Thermos Gmbh quien comercializó el primer termo. La característica principal del termo es la formación de vacío creado en el hueco existente entre los 2 recipientes que lo componen. • Convección : Se trata de la transmisión de calor a través de los fluidos con diferentes temperaturas. Los fluidos al calentarse aumentan su volumen, su densidad disminuye y ascienden por el recipiente haciendo que el fluido que se encuentra en la parte superior, que está a menor temperatura, descienda.

Pero gracias al hueco vacío existente en el termo, esta transmisión se anula.
 • Conducción : Es la transferencia de calor, entre dos sistemas, que se hace a través del contacto directo de sus partículas. La conducción tiende a igualar la temperatura entre estos dos sistemas. Gracias al material utilizado en la fabricación de los termos, el vidrio, esta transmisión apenas se produce.
 • Radiación : Es la transmisión de calor por medio de ondas electromagnéticas a través del vacío o de un medio material.

Como el termo tiene un acabado en espejo, el calor rebota y regresa al medio de donde procede evitando que se escape. Desde que llegó al mercado, el termo se ha hecho un accesorio indispensable en nuestras casas debido a su utilidad y sencillez. Si aún no tienes este recipiente mágico para ti o para tus hijos, pásate por nuestra tienda online, Encontrarás una gran variedad de termos de todos los colores y tamaños, ¡perfectos para toda la familia!

¿Cómo funciona un termo aislante?

¿Cuáles son los componentes de un termo y cómo funcionan? – Los termos son dispositivos utilizados para mantener la temperatura de un líquido o alimento. Esto se logra a través de una combinación de placas de metal, aislantes y una válvula de seguridad.

1. Estos componentes trabajan juntos para aislar el contenido del termo y mantener su temperatura.
2. Las placas de metal se colocan entre la parte superior e inferior del termo.
3. Estas placas tienen una superficie lisa y reflectiva que ayuda a retener el calor en el interior.
4. La placa superior está hecha de un material aislante, como espuma de poliestireno, para ayudar a mantener el calor.

El aislante se coloca alrededor del cuerpo del termo para ayudar a evitar la pérdida de energía. Esto se logra mediante la creación de una barrera entre el aire exterior y el líquido dentro del termo. El aislante también ayuda a prevenir lesiones por el contacto con el contenido caliente.

• La válvula de seguridad se aplica al termo para evitar que el contenido se derrame.
• Esta válvula se abrirá si el contenido se sobrecalienta.
• Esto permite que el calor excesivo salga del termo y se evite así una explosión.
• La válvula también permite al usuario liberar el contenido de forma segura.
• Estos componentes trabajan juntos para permitir que un termo mantenga la temperatura del líquido o alimento que contiene.

La placa de metal se encarga de retener el calor dentro del termo, el aislante evita la pérdida de calor y la válvula de seguridad ayuda a prevenir lesiones y liberar el contenido de forma segura.

¿Cómo se templa un termo?

Como templar un termo 26 de febrero de 2021

Todo termo debe ser templado antes de ser puesto en uso.Esto se debe a que el contraste de temperatura puede provocar que el termo se “pinche” y que por consiguiente pierda temperatura y su cuerpo exterior caliente.El proceso para templar el termo por primera y única vez es el siguiente: # Primer Paso: Llenarlo hasta la mitad con agua tibia, preferentemente de calefón y dejarlo así durante 1 a 2 horas. # Segundo Paso: Repita la operación con agua caliente y ya queda listo para ser usado.(Válido también para líquidos fríos – pero debe usted templarlo con agua helada) Nunca poner el agua hirviendo sin antes templarlo.

: Como templar un termo

¿Cómo proteger un termo?

¿Qué medidas debemos tomar para proteger un termo eléctrico al estar en el exterior? – Los termos eléctricos son una herramienta muy útil para mantener nuestras bebidas calientes o frías durante largo tiempo. Si bien se usan con mayor frecuencia en espacios interiores, también se pueden usar en el exterior.

• Por ello, si decides llevar el termo a un lugar al aire libre, debes tomar algunas precauciones para evitar daños.
• Lo primero es conseguir un termo resistente, que esté fabricado con materiales resistentes a los golpes, a la humedad y al frío.
• Esto evitará que se filtre agua por las uniones.
• También es importante que el termo sea a prueba de fugas, ya que la humedad del exterior puede dañar la calidad del material.

Es importante protegerlo del sol para evitar la descomposición del material. Si el termo se va a usar en un espacio abierto, asegúrate de que esté bien cubierto con una lona, una manta o incluso con una manta de hielo para evitar que el calor se acumule en su interior.

Es importante limpiar el termo con regularidad para eliminar los restos de agua o comida que puedan acumularse. Esto evitará que se formen bacterias o hongos que puedan perjudicar su funcionamiento. Una vez limpio, seca el termo con un paño suave antes de guardarlo. Además, es recomendable cuidar el cable de alimentación para evitar que se moje.

Si el cable se moja, es posible que se corra el riesgo de un cortocircuito. Por lo tanto, asegúrate de que esté bien guardado en un lugar seco y alejado del agua. Finalmente, debes asegurarte de que el termo esté cerrado correctamente. Esto evitará que el agua del exterior ingrese al interior del termo y dañe su funcionamiento.

¿Qué termo aguanta más el calor?

Resistencia – En cuanto a la resistencia la respuesta es muy simple, los termos de acero inoxidable son indiscutiblemente superiores que los de vidrio. El acero inoxidable es un material muy resistente y corre mucho menos riesgos que el vidrio, son sólidos y seguros para transportar en todo tipo de circunstancias. Por otra parte, los termos de vidrio son mucho más delicados que los de acero inoxidable y deben tratarse con mucho cuidado para evitar daños. De hecho, en la mayoría de los casos son extremadamente frágiles, es posible que se rompan ante un golpe bastante pequeño e incluso el vidrio en el interior del termo puede estallar si se producen cambios bruscos de temperatura.

¿Cuál es la función del ánodo de magnesio?

¿Para qué sirve el ánodo de magnesio? – El ánodo de magnesio sirve para proteger el termo de la corrosión y que puede llegar a afectar al calderín. Esta pieza se encarga de atraer la cal para proteger a la cuba de la corrosión. Es el encargado de evitar el desgaste de los componentes metálicos del termo ya que se encuentra en contacto directo con el agua.

¿Cómo se llama la parte interna del termo?

¿Qué es el ánodo de magnesio? – El ánodo de magnesio es un elemento de protección catódica, normalmente fabricado en acero. Está recubierto de magnesio y se coloca en el interior del termo eléctrico, atornillado a la cubierta del tanque, bien junto a la resistencia eléctrica o de forma independiente.

¿Qué es la resistencia de un termo eléctrico?

¿Cuál es la vida útil de la resistencia de un termo eléctrico? – Cuando instalamos un termo eléctrico, una de las preguntas habituales de los clientes es saber cuál es su vida útil, Esta cuestión depende de muchas cosas, entre ellas la calidad de los materiales con los que está fabricado el termo, sus componentes, su diseño, su tecnología y, por supuesto, su uso y mantenimiento Dos de los elementos que más influyen en la vida útil de un termo eléctrico son el ánodo de magnesio y la resistencia eléctrica.

El primero ejerce una protección electroquímica esencial y su objetivo es evitar la corrosión y la acumulación de cal en la resistencia y en las paredes del termo, El ánodo permite aumentar la vida útil del termo eléctrico, siendo preferible que esté separado de la resistencia para que la cal no forme bloque sobre esta.

Normalmente, cada fabricante establece una pauta de mantenimiento necesario de este elemento cada dos años, llegando a recomendar su supervisión y mantenimiento de forma anual si el agua de la zona es muy dura. Dicho requisito de mantenimiento suele ser condición indispensable para mantener la garantía del calderín, por lo que es muy importante tenerlo en cuenta y realizarlo en el tiempo y forma que se indica en el manual o documento de garantía.

¿Cómo se colocan las vacunas en el termo?

Las vacunas más termolábiles, es decir, las menos resistentes a temperaturas elevadas, se deberán ubicar en las zonas más frías del equipo, reservando las zonas menos frías para el almacenamiento de las vacunas más termoestables.

¿Cuál es la función del termo?

¿Cómo funciona un termo? – ¿Eres de los que se lleva la comida y bebida al trabajo? ¿O te gusta irte los fines de semana de picnic o de aventura comiendo fuera de casa? Si es así seguro que para ti este es un accesorio imprescindible. La realidad es que todo el mundo alguna vez ha necesitado llevarse consigo un café, una bebida fría al gimnasio o dejarle a los peques un zumo o un batido para merendar. Un termo es un recipiente de almacenamiento aislado que sirve para mantener su contenido a la temperatura a la que ha entrado en él, Conserva hasta 24 horas la bebida fría y hasta 12 horas la bebida caliente, Sin condensaciones. El termo fue inventado por el escocés James Dewar en 1892. Debido a que no llegó a patentarlo, fue la compañía alemana Thermos Gmbh quien comercializó el primer termo. La característica principal del termo es la formación de vacío creado en el hueco existente entre los 2 recipientes que lo componen. • Convección : Se trata de la transmisión de calor a través de los fluidos con diferentes temperaturas. Los fluidos al calentarse aumentan su volumen, su densidad disminuye y ascienden por el recipiente haciendo que el fluido que se encuentra en la parte superior, que está a menor temperatura, descienda.

1. Pero gracias al hueco vacío existente en el termo, esta transmisión se anula.
 • Conducción : Es la transferencia de calor, entre dos sistemas, que se hace a través del contacto directo de sus partículas.
2. La conducción tiende a igualar la temperatura entre estos dos sistemas.
3. Gracias al material utilizado en la fabricación de los termos, el vidrio, esta transmisión apenas se produce.
 • Radiación : Es la transmisión de calor por medio de ondas electromagnéticas a través del vacío o de un medio material.

Como el termo tiene un acabado en espejo, el calor rebota y regresa al medio de donde procede evitando que se escape. Desde que llegó al mercado, el termo se ha hecho un accesorio indispensable en nuestras casas debido a su utilidad y sencillez. Si aún no tienes este recipiente mágico para ti o para tus hijos, pásate por nuestra tienda online, Encontrarás una gran variedad de termos de todos los colores y tamaños, ¡perfectos para toda la familia!

¿Cuáles son los 4 mecanismos de pérdida de calor?

Existen mecanismos de regulación que llevan a la pérdida de calor, dentro de los cuales se encuentran: la radiación, la convección, la conducción y la evaporación (12).

¿Que tiene un termo por dentro?

Termo de Acero Inoxidable ¿Qué es un termo y qué ventajas tiene? Un termo es un frasco en el que se almacenan distintos tipos de bebidas, tales como café, té o agua con el propósito de mantenerlas frías o calientes por un tiempo más prolongado. Son ideales para llevar a cualquier lugar, como al trabajo, la escuela y hasta de viaje debido a su tamaño y practicidad. Estos objetos poseen una tecnología que permite el asilamiento al vacío, es decir, el cuerpo del termo consta de doble pared, y en medio de éstas se genera un vacío con el propósito de que el clima exterior no afecte la temperatura del líquido que se encuentra en el interior del envase.

Los termos son muy variados, nuestros termos pueden almacenar desde pequeñas cantidades como 4oz hasta otras más vastas, como de 30 oz. Asimismo, pueden tener diversos sistemas de aislamiento de calor o frío. Termo de plástico o de acero inoxidable – ¿A qué debes prestar atención? Los termos se fabrican para cumplir con los mismos objetivos, entre los cuales está mantener las bebidas frías o calientes, así como transportarlas de manera sencilla, sin embargo, estos objetos se pueden encontrar en dos materiales principales, el plástico y el acero inoxidable.

Termo de plástico. Este tipo de productos suelen ser más económicos o accesibles y aunque son una alternativa viable para eliminar el consumo de botellas plásticas desechables, su vida útil no suele ser muy prolongada. Gracias a su composición, son muy ligeras y prácticas para transportar.

Termo de acero inoxidable. Los termos de acero inoxidable lucen más elegantes y profesionales, además de que respetan el sabor de las bebidas. Debido a su material principal, estos objetos suelen tener un peso mayor al de los termos plásticos, sin embargo, su durabilidad y resistencia es mayor. ¿Cuánto cuesta un termo? El precio de un termo dependerá de diversos elementos, entre ellos su tamaño, el material con el que esté fabricado y la marca a la que pertenezca.

Un termo de gama alta de acero inoxidable con un diseño original costará entre 500 MXN y 1,400 MXN. Criterios de compra: factores que te permiten comparar y calificar los distintos modelos de termos Elegir el termo que más se adapte a tus gustos y necesidades puede resultar un poco más complicado de lo que parece gracias a la variedad de opciones que existen en el mercado.

Capacidad Diseño Sistema de aislamiento

Capacidad Podrás encontrar termos con diversas capacidades, sin embargo, primero deberás de tener en cuenta cuál es el propósito por el cual deseas adquirir uno de estos productos. Si lo necesitas para transportar tu café en tu camino al trabajo, entonces te convendrá uno diferente al que necesitarías si quieres hidratar a un equipo de fútbol.

Diseño Acabado antideslizante. Tapa estilo taza. Asa o agarradera. Sistema de aislamiento

El diseño de un termo no suele ser muy complicado, todos constan de un recipiente de doble pared en donde se deposita el líquido, de una tapa, generalmente de rosca para evitar derrames y de una válvula de seguridad, sin embargo, existen diseños más completos que abarcan características como las siguientes: Son bandas o terminación en pintura, que ayudan a sostener los envases de forma más segura, pues el plástico utilizado permite un mejor agarre.

Suelen ser lisos, aunque también los podrás encontrar con ciertas ranuras que brindarán una textura agradable al tacto. Algunos termos cuentan con una tapa integrada al envase que se convierte en una pequeña taza, en donde podrás verter tu bebida ya sea fría o caliente y disfrutarla en cualquier lugar.

Es muy práctica pues después de hacer uso de ella, sólo deberás de enjuagarla y colocarla de nuevo en la parte superior del frasco. Este aditamento suele ser bastante útil. Si eres de las personas que le gusta tener un completo control sobre su bebida, entonces probablemente te gustará adquirir un termo con agarradera, que te brindará mayor seguridad.

Conservar la temperatura de una bebida depende en gran parte del material con el que están fabricados los termos. Es común encontrar aquellos hechos de plástico, vidrio y hasta cerámica, sin embargo, aquellos que mantienen durante un tiempo más prolongado la temperatura original de la bebida están elaborados con acero inoxidable.

El sistema utilizado en los termos es el del vacío entre paredes. Es decir, al generar un vacío entre la pared interior y la exterior del recipiente, no se permite que exista un traspaso térmico, por lo tanto, la temperatura del líquido dura más tiempo intacta.