Operaciones Básicas/Operaciones con transferencia de energía 5

La transmisión de energía es de gran importancia en la industria en multitud de procesos (hornos, secaderos, pérdidas...). Y puede transferirse, dependiendo de las fases implicadas y de sus condiciones, de acuerdo a uno o varios mecanismos simultáneamente.

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• Por CONDUCCIÓN.- Por contacto entre fases sin velocidad relativa. Dos mecanismos:

- Interacción molecular (moléculas en reposo de sólidos, líquidos y gases). Moléculas con mayor energía la ceden a las adyacentes.

- Electrones libres (sólidos metálicos). Los electrones libres favorecen la transmisión de calor.

• Por CONVECCIÓN.- Movimiento de un fluido transmisor. Dos mecanismos:

- Convección forzada. Se fuerza al fluido a circular.

- Convección natural. Los cambios de densidad del fluido debido al calor provocan su movimiento.

• Por RADIACIÓN.- En forma de ondas electromagnéticas, susceptible de ser parcialmente reflejado, transmitido o absorbido. Sólo la fracción absorbida se manifiesta en forma de aumento de temperatura en el cuerpo. No necesita medio material de propagación.

Consideraciones previas

Ecuación general: Ley de Fourier Plantilla:Eqcn$U$ depende del mecanismo de transmisión, de la geometría y de las propiedades materiales.

• Mecanismos de transmisión más frecuente según el tipo de fase:

- Sólidos Conducción y radiación.

- Líquidos Conducción, aunque si se generan corrientes convección (y radiación).

- Gases Convección (suelen ser transparentes a la radiación)

Otras fuentes

Existe un wikilibro que puede servir de fuente en inglés Heat Transfer