Programa de OPERACIONES BÁSICAS DE TRANSMISIÓN DE CALOR Tema 1.-INTRODUCCIÓN A LA TRANSMISIÓN DE CALOR
Consideraciones generales.- Conceptos fundamentales y modalidades básicas de la transmisión del calor.- Mecanismos de transmisión de calor: conducción, convección y radiación.- Ecuaciones básicas.
MECANISMOS DE TRANSMISIÓN DE CALOR
Tema 2. -TRANSMISION DE CALOR POR CONDUCCION I . REGIMEN ESTACIO- Mecanismos de transmisión de calor.- Ecuaciones básicas de transporte de calor por conducción en sólidos.- Régimen estacionario y flujo unidireccional: lámina plana, cilindro, esfera, lámina plana y conductividad variable y esfera con generación; perfil de temperaturas y velocidad de transmisión de calor.- Régimen estacionario y flujo bidimensional.
Tema 3.-TRANSMISIÓN DE CALOR POR CONDUCCIÓN II. RÉGIMEN NO ESTACIONARIO.
Flujo unidireccional.- Métodos analíticos y gráficos.- F1ujo bi y tridimensional en sistemas con geometría sencilla.- Regla de Newman.- Métodos numéricos
Tema 4.-TRANSMISION DE CALOR POR CONVECCION
Convección natural y convección forzada.- Coeficientes de transmisión de calor por convección.- Cálculo de coeficientes de película: análisis dimensional.- Analogías entre la transferencia de la cantidad de movimiento y la convección térmica.- Correlaciones empíricas.
Tema 5.-RADIACION TERMICA.
Introducción.- Conceptos básicos: Naturaleza de la radiación.- Leyes básicas de la radiación.- Superficie negra.- Energía emitida y absorbida por una superficie.- Cuerpo gris;
Radiación entre dos superficies: Cálculo de los factores geométricos de visión.- Factores de visión para cuerpos negros.- Factores de visión para superficies unidas por refractarios.- Factores de visión para superficies grises; Estimación de la magnitud hr.
TRANSMISION DE CALOR CON CAMBIO DE FASE Tema 6 -SOLIDIFICACIÓN y FUSION: CONGELACION.
Ecuaciones básicas: solución rigurosa de Newman y aproximada de Planck (contacto térmico y trasmisión de calor por convección).- Cálculo del tiempo total de cambio de fase.
Tema 7.- EBULLICION Y CONDENSACION
Ebullición de líquidos: ebullición nucleada y en película.- Mecanismo.- Factores que influyen en la transmisión de calor.- Condensación de vapores: condensación en gotas y en película.- Condensación sobre tubos horizontales y verticales.- Estimación de coeeficientes de película.
DISEÑO TERMICO DEL EQUIPO UTILIZADO EN EL INTERCAMBIO DE CALOR Tema 8.-CAMBIADORES DE CALOR DE CARCASA Y TUBOS
Tipos de cambiadores de calor-. Coeficiente global de transmisión de calor.- Diferencia media de temperaturas.- Cambiadores de calor de tubos concéntricos.- Cambiadores de calor de carcasa y tubos: paso múltiple.- Aspectos prácticos en el diseño:
elementos constitutivos, aislamientos, velocidades óptimas de circulación, caida de presión recomendada, corrosión.
Tema 9.-CAMBIADORES DE CALOR DE PLACAS
Características y aplicaciones.- Diseño térmico: número de unidades de transferencia, diferencia de temperaturas y coeficiente de transmisión de calor.- Cálculo de las pérdidas de carga. Procedimiento de diseño simplificado. Pasteurización y esterilización.
Tema 10 EVAPORADORES
Tipos de evaporadores.- Diseño de un solo efecto.- Diseño de un múltiple efecto:
método de Badger y McCabe.- Diseño con elevación del punto de ebullición.- Aspectos prácticos de diseño.- Evaporación de disoluciones termosensibles.- Aparatos de evaporación.
BIBLIOGRAFIA
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