Foros de SóloIngeniería

- 21 May 2009, 20:21 #162175

buenas tardes a todos los miembros del foro, le escribo para que me asesoren en el siguiente proyecto, estoy diseñando un tambor de secado como el que aparece en la imagen, obviamente el que estoy diseñando cuenta con muchas variantes que el comercial. este tambor es utilizado para aplicarle cierta presion a una columna de tablas pequeñas las cuales forman una especie de sandwich (se utilizan para fabricar los lapices), este tambor de secado debe de estar ubicado dentro de una camara en donde las condiciones de temperatura ronden los 80 celcius y la humedad sea baja. como podran notar las dimensiones del tambor que se ve en la imagen me llevan a pensar en una camara de 2.5x2.5x2.5 m. para lograr estas condiciones de temperatura estoy pensando en calentar un flujo de aire mediante un intercambiador de flujo cruzado aprovechando para ello el vapor producido por la caldera. mis dudas estan en estimar la cantidad de calor que debo suministrar a la camara para lograr mantener las condiciones de ambiente deseadas considerando para ello los distintos modos de perdida de calor que se puedan presentar. para ser un poco mas claros esta camara tendra como funcion disminuir los tiempos de secado del pegamento, que no es mas que el tiempo que tarda en evaporarse el agua presente en el dicho pegamento. de pronto alguno de ustedes me puede facilitar informacion en como estimar los coeficientes convectivos tanto para el ambiente interno como el externo. muchas gracias.

atte. jonathan rangel

[Imagen no disponible]

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- 25 Ago 2009, 10:15 #179674

Coeficiente convectivo externo pared vertical, horizontal ascendente y descendente: 25 W/m2K
Coeficiente convectivo interno pared vertical: 7,7 W/m2K
Coeficiente convectivo interno pared horizontal flujo ascendente: 10 W/m2K
Coeficiente convectivo interno pared horizontal flujo descendente: 5,9 W/m2K
* La fuente tomada es la tabla E.1. del DB-HE1 del CTE. Estos valores son los normalmente aplicados en la práctica.

Ojo, lo de externo es para aplicaciones al exterior. Si tu instalación está situada en una nave donde no haya un flujo de aire "similar" al exterior, deberías aplicarle el coeficiente de flujo interno por ambas caras. También aclarate que estos coeficientes son para aire en reposo, es decir, sin que exista flujo forzado. Los flujos forzados suelen tener valores de 10 veces superiores (es un número gordo).

Si quieres conocer el flujo real sobre la superficie, deberás cogerte un libro de Termotecnica y calcular todos los parámetros para calcular el coeficiente "real" (tipo de flujo, número de Reynolds, etc).

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- 25 Ago 2009, 23:50 #179830

Coeficiente convectivo externo pared vertical, horizontal ascendente y descendente: 25 W/m2K
Coeficiente convectivo interno pared vertical: 7,7 W/m2K
Coeficiente convectivo interno pared horizontal flujo ascendente: 10 W/m2K
Coeficiente convectivo interno pared horizontal flujo descendente: 5,9 W/m2K
* La fuente tomada es la tabla E.1. del DB-HE1 del CTE. Estos valores son los normalmente aplicados en la práctica.

Ojo, lo de externo es para aplicaciones al exterior. Si tu instalación está situada en una nave donde no haya un flujo de aire "similar" al exterior, deberías aplicarle el coeficiente de flujo interno por ambas caras. También aclarate que estos coeficientes son para aire en reposo, es decir, sin que exista flujo forzado. Los flujos forzados suelen tener valores de 10 veces superiores (es un número gordo).

Si quieres conocer el flujo real sobre la superficie, deberás cogerte un libro de Termotecnica y calcular todos los parámetros para calcular el coeficiente "real" (tipo de flujo, número de Reynolds, etc).

Estimado compañero, discrepo con los datos facilitados como coeficientes de convección. Ten en cuenta que estos datos se han sacado del "Codigo Técnico de la Edificación", y que en nuestro caso se trata de una instalación industrial con 80ºC.

Bajo mi punto de vista: ""correlaciones de convección"" y a calcular los parámetros reales.

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- 26 Ago 2009, 08:27 #179852

Completamente de acuerdo con el compañero anterior.

Tira de libro y tablas. Empieza a calcular Reynolds, Nusselt, etc etc y con ello halla la estimación de h que buscas.

En función de la correlación o tabla que uses, ten en cuenta que el error puede ser de hasta +-25%, por lo que tenlo en cuenta tambien, siempre en tu contra. Despues, una vez en marcha, ajuste de parámetros y a rular....

Libros los hay por doquier. Hay uno de la Universidad de Zaragoza, que, básicamente es un pupurri de varios libros, que tiene la ventaja que está bastante bien explicado. Se llama "transferencia de calor", pero creo que es una autopublicación del departamento (nos lo hacían comprar y pagar directamente ellos)

Salut!

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- 26 Ago 2009, 12:20 #179915

Ya había comentado que para el interior tendría que calcularlo, también porque dependerá de la velocidad (no había aclarado que también dependerá de la temperatura). En cuanto al exterior de la cámara, le puede servir ya que no creo que en la nave tengan condiciones muy diferentes de los valores medios que he puesto. Además, si considera en el interior un coeficiente igual o un poco mayorado de los proporcionados, puede tener una cota inferior del calor que está transmitiendo por la envolvente. Además, creo que no deberías despreciar el flujo radiante de la cámara.

Lo que yo haría para números gordos:
- considerar el flujo radiante
- considerar el flujo convectivo suponiendo sólo la capa exterior, es decir, considero una única resistencia de valor 1/7,7 m2K/W (pared vertical) y 1/10 m2K/W (pared horizontal flujo ascendente) y 1/5,9 m2K/W (pared horizontal flujo descendente).
Por qué? La resistencia debido a la convección interior y la conducción de tu cámara (considerando que es metálica y sin aislar) es despreciable comparado con el flujo convectivo exterior, siempre que dentro el flujo sea forzado con una velocidad de aire apreciable. Además estarás por el lado de la seguridad.

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