One very interesting branch of physics is thermodynamics, especially for getting insight in air compressors. In this article we are talking about the transfer of heat, following up on our introduction to thermodynamics.
Cualquier diferencia de temperatura dentro de un cuerpo o entre diferentes cuerpos o sistemas conduce a la transferencia de calor, hasta que se alcanza un equilibrio de temperatura. Pero, ¿cómo se transfiere el calor? Existen tres maneras:
En situaciones reales, la transferencia de calor ocurre simultáneamente pero no por igual en las tres formas.
La conducción es la tranferencia de calor por contacto directo de partículas. Tiene lugar entre cuerpos sólidos o entre capas delgadas de un líquido o gas. Los átomos que vibran ceden una parte de su energía cinética a los átomos adictivos que vibran menos.
En la convección el calor se tranfiere a través entre una superficie sólida caliente y el fluido adictivo estacionario o en movimiento (gas o líquido), mejorado por la mezcla de una parte del fluido con la otra. Puede ocurrir como convección libre, por movimiento natural en un medio como resultado de diferencias de densidad debido a diferencias de temperatura. También puede presentarse como convección forzada con movimiento de fluidos provocados por agentes mecánicos, por ejemplo, un ventilador o una bomba. La convección forzada produce una transferencia de calor significativamente mayor como resultado de velocidades de mezcla más altas.
¿Cómo se tranfiere el calor en la radiación? Mediante 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 golpean un cuerpo, parte de la energía se absorbe y se transforma para calentar ese cuerpo. Los rayos que no son absorbidos atravesando el cuerpo o son reflejados por él. En situaciones reales, la transmisión de calor es la suma de la transferencia de calor simultánea por conducción, convección y radiación.
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.
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