Análisis de la materia y la energíaBásico2 respuestas

Se transporta vapor de agua sobrecalentado, a una temperatura promedio de 200°C, por un tubo de acero (k 50 W / m · c, Do 8?

Se transporta vapor de agua sobrecalentado, a una temperatura promedio de 200°C, por un tubo de acero (k 50 W / m · c, Do 8. 0 cm, Di 6. 0 cm y L 20. 0 m). El tubo está aislado con una capa de 4 cm de espesor, el 40% de esta capa es argamasa de yeso (k 0. 5 W / m · c) y el 60 % de fibra de vidrio (k = 0. 035 W / m °c) se encuentra colocado en un almacen en donde la temperatura del aire es 10 °C. Los coeficientes de transferencias de calor del vapor de agua y del aire son 800 y 200 W / m2 · C, respectivamente. Calcule a) la transferencia de calor desde el vapor de agua sobrecalentado y b) la temperatura de la superficie exterior - interior del material aislante de argamasa de yeso y fibra de vidrio.

En resumen

Respuesta : Explicación : pues la verdad no estoy seguro pero creo que es la transferencia de calor desde el vapor de agua sobrecalentado es de Q = 16000 W. La temperatura en la parte externa del material aislante de argamasa de yeso y fibra de vidrio es de 17. 95 ºC.

Mejor respuesta

UrielRamírez
7

Respuesta : Explicación : pues la verdad no estoy seguro pero creo que es la transferencia de calor desde el vapor de agua sobrecalentado es de Q = 16000 W.

La temperatura en la parte externa del material aislante de argamasa de yeso y fibra de vidrio es de 17.

95 ºC.

La transferencia de calor se calcula por conducción y por convección y cada elemento produce una resistencia térmica siendo calculada mediante las formulas respectivas siguientes : a) Por convección : R = 1 / h·Ab) Por conducción : R = ln(re / ri) / 2πkL Donde : h = coeficiente de convección A = área del tubo re = radio externo ri = radio interno L = longitud del tubo k = coeficiente de conducciónLas áreas expuestas a la convección son : A₁ = 2πr₁L = 2π(0.

03m)(20m) = 3.

77 m² A₂ = 2πr₃L = 2π(0.

04m + 0.

04m)(20m) = 10.

05 m² Resistencia (R₁) por convección del vapor de agua : R₁ = 1 / (800 W / m²·K ·3.

77 m²) R₁ = 3.

31x10⁻⁴ K / W Resistencia (R₂) conducción por el tubo : R₂ = ln(4 / 3) / 2π(50 W / m ·K) (20 m) R₂ = 4.

58 x10⁻⁵ K / W Resistencia (R₃) conducción del aislante : R₃ = ln(8 / 4) / 2π(0.

5 W / m·K) (20 m) R₃ = 0.

011 K / W Resistencia (R₄) por convección del aire externo : R₄ = 1 / (200 W / m²·K ·10.

05 m²) R₄ = 4.

97x10⁻⁴ K / W Rt = R₁ + R₂ + R₃ + R₄ Rt = 3.

31x10⁻⁴ K / W + 4.

58 x10⁻⁵ K / W + 0.

011 K / W + 4.

97x10⁻⁴ K / W Rt = 0.

0118738 K / W a) Calculo la transferencia de calor : Q = (T₁, vapor - T₂, aire) / Rtotal Q = (200 - 10) K / (0.

0118738 K / W) Q = 16000 W Ahora : T₃ - T₄, aire = Q·R₄ T₃ = 16000 W ·4.

97x10⁻⁴ K / W + (10 + 273) T₃ = 290.

95 K = 17.

95 ºCVer más en Brainly.

Lat - brainly.

Lat / tarea / 12328997#readmore.

Otras 1 respuestas

Respuesta 2

Sc8aprinePho
5

La transferencia de calor desde el vapor de agua sobrecalentado es de Q = 16000 W.

La temperatura en la parte externa del material aislante de argamasa de yeso y fibra de vidrio es de 17.

95 ºC.

La transferencia de calor se calcula por conducción y por convección y cada elemento produce una resistencia térmica siendo calculada mediante las formulas respectivas siguientes : a) Por convección : R = 1 / h·Ab) Por conducción : R = ln(re / ri) / 2πkL Donde : h = coeficiente de convección A = áreadel tubo re = radio externo ri = radio interno L = longituddel tubo k = coeficiente de conducción Las áreas expuestas a la convección son : A₁ = 2πr₁L = 2π(0.

03m)(20m) = 3.

77 m² A₂ = 2πr₃L = 2π(0.

04m + 0.

04m)(20m) = 10.

05 m² Resistencia (R₁) por convección del vapor de agua : R₁ = 1 / (800 W / m²·K ·3.

77 m²) R₁ = 3.

31x10⁻⁴K / W Resistencia (R₂) conducción por el tubo : R₂ = ln(4 / 3) / 2π(50 W / m ·K) (20 m) R₂ = 4.

58 x10⁻⁵ K / W Resistencia (R₃) conducción del aislante : R₃ = ln(8 / 4) / 2π(0.

5 W / m·K) (20 m) R₃ = 0.

011 K / W Resistencia (R₄) por convección del aire externo : R₄ = 1 / (200 W / m²·K ·10.

05 m²) R₄ = 4.

97x10⁻⁴K / W Rt = R₁ + R₂ + R₃ + R₄ Rt = 3.

31x10⁻⁴K / W + 4.

58 x10⁻⁵ K / W + 0.

011 K / W + 4.

97x10⁻⁴K / W Rt = 0.

0118738 K / W a) Calculo la transferencia de calor : Q = (T₁, vapor - T₂, aire) / Rtotal Q = (200 - 10) K / (0.

0118738 K / W) Q = 16000 W Ahora : T₃ - T₄, aire = Q·R₄ T₃ = 16000 W ·4.

97x10⁻⁴K / W + (10 + 273) T₃ = 290.

95 K = 17.

95 ºC La temperatura en la parte externa del material aislante de argamasa de yeso y fibra de vidrio es de 17.

95 ºC.

Imagen adjunta 1