TERMOTECNIA. - dim.usal.esdim.usal.es/eps/mmt/tablon/avisos/2010-11/Aletas.pdf · Condiciones de contorno en la punta de la aleta: 1. Aleta de longitud infinita. 2. Transferencia

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2. TRANSFERENCIA DE CALOR EN RÉGIMEN ESTACIONARIO.Transferencia de Calor en superficies aleteadas.

© 2010 · Prof. Juan-Ramón Muñoz Rico. [email protected]. http://dim.usal.es/eps/mmt.

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Variables:

k · Puede depender de la temperatura.A · Depende del perímetro p


Ac Depende del perímetro, p.p · Depende de la geometría de la aleta variando con x.

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Caso particular:

k · Constante.Ac · Constante.p · Depende de la geometría de la aleta variando con x.

Temperatura en exceso, :

Solución de la Ecuación Diferencial:


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Condición de contorno en la base:

Condiciones de contorno en la punta de la aleta:

1. Aleta de longitud infinita.

2. Transferencia de calor despreciable desde la punta de la aleta (punta de aleta adiabática).aleta (punta de aleta adiabática).

3. Convección (o transferencia combinada por convección y radiación) desde la punta de la aleta.


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CASO 1 de 3:Aleta de longitud infinita.

Condición de contorno en la punta:


Distribución de temperaturas:

Calor intercambiado por unidad de tiempo:


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CASO 1 de 3:Aleta de longitud infinita.


Calor intercambiado por unidad de tiempo:


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CASO 2 de 3:Transferencia de calor despreciable desde la punta de la aleta (punta de desde la punta de la aleta (punta de aleta adiabática).

Condición de contorno en la punta:



Calor intercambiado por unidad de tiempo:p p


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CASO 3 de 3:Convección (o transferencia combinada por convección y combinada por convección y radiación) desde la punta de la aleta.

Definición: Longitud corregida es la longitud de una aleta de longitud L en cuya punta se pudieran establecer de longitud L en cuya punta se pudieran establecer condiciones adiabáticas.

A partir de aquí, se trata como el CASO 2.


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EFICIENCIA DE LA ALETA.Definición.


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EFICIENCIA DE LA ALETA.CASO 1.Aleta de longitud infinita.Aleta de longitud infinita.




EFICIENCIA DE LA ALETA.CASO 2 (y 3, una vez se corrige la longitud).Transferencia de calor despreciable desde la punta de la aleta Transferencia de calor despreciable desde la punta de la aleta (punta de aleta adiabática).

.




EFICIENCIA DE ALETAS DE SECCIÓN CIRCULAR, TRIANGULAR Y RECTANGULAR.




EFICIENCIA DE ALETAS CIRCULARES.




RENDIMIENTO DE LA ALETA.Definición.

RENDIMIENTO Y EFICIENCIA:

Aleta de longitud infinita (con Ac = Ab).




RENDIMIENTO DEL CONJUNTO DE ALETAS.




LONGITUD APROPIADA PARA UNA ALETA.

¿Dónde está ∞?

∞ está en aL = 5 ó L = 5/aSi la Transferencia de Calor es Bidimensional,

donde d es el espesor de la aleta(t para aletas rectangulares, D para aletas circulares)




SUMIDEROS O DISIPADORES DE CALOR PARA CIRCUITOS ELECTRÓNICOS.

Si la Transferencia de Calor es BidimensionalSi la Transferencia de Calor es Bidimensional,∞ está en,

donde d es el espesor de la aleta(t para aletas rectangulares, D para aletas circulares)

Aletas de Aluminio negro anodizado 6063T-5De 76 mm de longitud (de Vemaline Products, Inc)


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