Medi dordeFl uj osThoma mas Ba r r i o sCar l o s , Cr i s t ha nc hoHé Hé c t o r ,Del aHo Ho zSe r g i o ,Po l oI s ma ma el . Labo r at o r i odeMe c ani c adeFl ui do s Uni v e r s i dadDe lAt l ant i c o I ng e ni e r i aMe c ani c a Res ume men: Es t apr á c t i c adel a bo r a t o r i o ,me d i d o rTho ma ma s ,b us c aa fia nz a rl o sc o n c e p t o sr e l a c i o na do sc o nl a t r a ns f e r e nc i adec a l o rdeunar e s i s t e nc i ae l é c t r i c ahac i ae lai r e ,t a mb mb i é nc a l c ul a re lfluj ode ma s ayv o l umé t r i c od eai r ep ar aunat a s adet r a ns f e r e nc i ac al o rc o ns t a nt eydi f e r e nt e sl e c t ur a s e ne lt r a s f o r ma ma do rd ev e l o c i d add e lmo t o r . Elmedi dordefluj oThoma masaume ment al at emp mper at uradelai r ec uandoes t apasaporun duc t o c o n una r e s i s t e nc i ae l é c t r i c aq uel et r a ns fi e r ee ne r g í a ,l al e c t ur ad e lt r a ns f o r ma ma do rs ef ue v a r i a nd od e s d eun v a l o rd e3 0 ha s t a1 00 .To d o sl o sda t o sr e c o p i l a do sas íc o mol o sc á l c ul o s r e a l i z a do ss epr e s e n t a ne ne ls i g ui e nt ei nf o r me mec o ns usr e s p e c t i v asc o nc l us i o ne sya ná l i s i s . Abs t r act . Thi sl a b,Tho ma ma sme t e r ,s e e k st or e i nf o r c ec o n c e p t sr e l a t e dt ohe a tt r a ns f e rf r o ma ne l e c t r i c r e s i s t a nc et ot heai rflo wa l s oc a l c u l a t et hema ma s sa ndv o l umeo fa i rt oac o n s t a ntr a t eo fhe a t t r a ns f e ra ndd i ffe r e n tr e a di ng so ft het r a ns f o r me me re n gi nes p e e d. Tho ma ma st heflo w me t e ra i rt e mp mp e r a t ur ei nc r e a s e sa si tp a s s e st hr o u g h ap i p e l i newi wi t ha n e l e c t r i c a lr e s i s t a nc et ha tt r a ns f e r sp o we rt r a ns f o r me me rr e a di ngwa wa sva r i e df r o m av al ueo f3 0t o 1 00a l ldat ac o l l e c t e da ndc a l c u l a t i o nsar ep r e s e nt e di nt hef o l l o wi ngr e p o r twi t ht he i rfindi ng s a nda na l y s i s .
1 .Obj e t i v os . •
Te ne re nc u ent al o sc o nc e p t o sr e l a c i o na do sc o nl at r a ns f e r e nc i ac a l ó r i c ae n g as e sq ues ed apo rme me di odeunar e s i s t e nc i ae l é c t r i c a .
• •
Anal i z arquéf ac t o r e spue de naf e c t arung ase nunat ube r í ae nl ai ndus t r i a. Ca l c ul a rl ar a t ad efluj odeai r eat r e v e sd eund uc t opa r aunar a t ad ec a l o r c o ns t a nt eydi f e r e nt e sl e c t ur a se ne lt r a ns f o r ma ma do sdev el o c i da de lmo t o r .
2.Equi posy/ oMat eri al es.
•
Te r mó me t r os
•
Fl ui dout i l i z ado :Ai r e
3.TemasRel aci onados . •
Te mpe r a t ur a ,r a t adefluj o ,v o l t a j e ,c o r r i e nt e .
4.MarcoTeóri co
Ena l g uno sp r o c e s o sd ei ng e ni e r í ae sc o múne lma ne j oyt r a ns p o r t edeg as e s , t al e sc o mov ent i l ac i ó n,pr o c e s o si ndus t r i al e syr e f r i g er a c i ó n.Adi f e r e nc i adel o s l í qui dos , l o s gas es s o n muy c o mpr e s i bl e s , l o c ual puede af ec t ar f unda me nt a l me nt ee ld i s e ñ odel o se q ui po s . Si ne mb ar g o ,s i e mp r eq uee lg a sno var í es ensi bl ement es u densi dad,y por t ant os u vo l umen es pec í fic o,l a e xpe r i e nc i a c o nfir ma que e l gas pr ác t i c ament e puede c ons i der ar s e i nc o mpr e s i bl e . Ex i s t e ne q ui po sypr o c e d i mi e nt o spa r ac ua nt i fic a rl ar a t adef 1 uj od ea i r e , de pe ndi e ndodel o sdi f e r e nt e spr o c e s o syo pe r a c i o ne sq ues er e a l i z a ne né l .Una t é c n i c ae spo rme di do r e st é r mi c o sdec a uda l . Elf unc i o na mi e nt ode lme di do rt é r mi c od ec a udals eb as ae ne lpr i nc i pi of í s i c o d el ae l e v a c i ó nd et e mp e r a t ur ad e lflui d oe ns up as op o run c ue r p oc a l i e nt e . Es t ea pa r a t o ,q uet a mb i é nr e c i b ee lno mb r ed eme d i d o rTho ma s ,c o n s t adeuna f ue nt ed ea l i me nt a c i ó ne l é c t r i c aq ue pr o p o r c i o na c a l o rc o ns t a nt ea lp unt o me di odeunt ubopo re lc u alc i r c ul aunflui do .Enl o sp unt o se q ui di s t a nt e sd el a f ue nt edec a l o rs ee nc ue nt r a ns o n da sder e s i s t e nc i apa r ame d i rl at e mpe r a t ur a de lflui do( fig ur a1) .
Fi g ur a1 .Me di do rTho mas .
Cua nd oe lflui d oe s t áe nr e p o s o ,l at e mp e r a t ur ae sl ami s mae nl a sd o ss o nd as . Cua ndoe lflui doc i r c ul apo re lt ub o ,t r a ns p o r t aunac a nt i daddec a l o rha c i al a s e g undar e s i s t e nc i aT2 ,ys epr o d uc eunadi f e r e nc i ad et e mpe r a t ur a se nt r el o s dosel ement osquevaaument andoamedi daqueaument aelc audal . Es t ae l e v a c i ó npr o me di odel at e mpe r at ur ade la i r e ,r e s ul t adel aa bs o r c i ó nde l apo t e nc i ae l é c t r i c adi s i padae nl ar e s i s t e nc i a,l ac uals eo bt i e neapl i c a ndol a l e ydeOhm. P=VI ( 1)
Quee qui v a l ealc a l o rd e b i doal adi f e r e nc i ad et e mpe r a t ur a squeas uv e ze s p r o p o r c i o n ala l a ma s ad e lflui d oq ue c i r c ul ap o re lt ub od ea c ue r d oal a e c uac i ó n:
´ = ´m C p ∆ T Q Donde: Q:c a l o rc e di dopo rl af ue nt ee nc a l o r í as m:mas adelflui doeng Cp:c a l o re s p ec í fic ode lflui do
∆T:Di f e r e n c i adet e mpe r at ur a sdee nt r a days a l i da I g ua l a nd o VI =mC ´ p ∆ T
De s p e j a mo se lfluj omá s i c o m ´=
VI ( 2) C p ∆ T
´ ´ = ρ fluido V Como m t e nemo s
´= V
VI ( 3 ) ρfluido C p ∆ T
5.Mét odoexperi ment al .
4 .Anál i s i sder es ul t ados Lo sdat o so bt e ni do sf ue r o nl o ss i g ui e nt e s Lect ura
Vol t aj e
Corri ent e
Temper at ura
Temper at ura
Resi st enci a( A)
Ent rada( ° C)
Sal i da( ° C)
88
7 , 6
32
40, 0
35
88
7 , 6
32
39, 0
40
88
7 , 6
33
38, 5
45
88
7 , 6
33
38, 0
50
88
7 , 6
33
37 , 5
60
88
7 , 6
33
37 , 0
70
88
7 , 6
33
36, 5
80
88
7 , 6
33
36, 0
90
88
7 , 6
33
35, 5
100
88
7 , 6
33
35, 0
Tr ansf or mado
r es i s t e nc i a
r
( V)
30
Aho r at e ne mo squet e ne re nc ue nt apar al asc o nv e r s i o ne sque
ρaire =1,24
lb m kg = 0,0774 3 3 m ft
C p ( Aire )= 0,78
BTU lb m ° F
1 watt =0,000948
BTU s
Sec a l c ul ól apo t e nc i ae nwat t sc o ne lv o l t a j eyl ai nt e ns i daddec o r r i e nt ec o n l ac o nv e r s i ó na nt e r i o rs ep as óaBTU/ s . Sec a l c u l a r o nl a sdi f e r e nc i a sdet e mpe r a t ur asys ec o n vi r t i e r o naFa hr e nhe i t ∆T( ° C)
∆T( ° F)
8, 0
46, 4
7 , 0
44, 6
5, 5
41 , 9
5, 0
41 , 0
4, 5
40, 1
4, 0
39, 2
3, 5
38, 3
3, 0
37 , 4
2, 5
36, 5
2, 0
35, 6
Sec a l c ul óe lc a udalyelfluj omás i c oapar t i rd el ase c uac i o ne s( 2)y( 3) . Lect ura Tr ansf or mador
∆T ( ° F)
´ V
´ V
( f t 3/ s )
( f t 3 / mi n)
P( BTU/ s )
´ m ( l bm/ mi n)
30
46, 4
0, 6340
0, 2263
13, 5801
1 , 0511
35
44, 6
0, 6340
0, 2355
14, 1282
1 , 0935
40
41 , 9
0, 6340
0, 2506
15, 0386
1 , 1640
45
41 , 0
0, 6340
0, 2561
15, 3687
1 , 1895
50
40, 1
0, 6340
0, 2619
15, 7136
1 , 2162
60
39, 2
0, 6340
0, 2679
16, 0744
1 , 2442
70
38, 3
0, 6340
0, 2742
16, 4521
1 , 2734
80
37 , 4
0, 6340
0, 2808
16, 8480
1 , 3040
90
36, 5
0, 6340
0, 2877
17 , 2634
1 , 3362
100
35, 6
0, 6340
0, 2950
17 , 6999
1 , 3700
Gr afic ando
ΔT vs Caudal 20 18 f(x) = - 0.38x + 31.09
16 14 12
V (ft^3!"#)
10 8 6 4 2 0 34
36
38
40
42
44
46
48
ΔT (°F)
Sepue d eo b s e r v a rq ueali ra ume nt a nd ol ad i f e r e nc i at e mp e r a t ur ae lc a ud al v ad i s mi nuy e n dol oq ues ede fi nec o mouni d ad e si n v e r s a me n t epr o p o r c i o n al e s e ne lc a s odee s t apr á c t i c a ,
Caudal vs &'tua Ta#sf*!ad* 20 18 f(x) = 0.0 $x + 12.64
16 14 12
Caudal (ft^3!"#)
10 8 6 4 2 0 20
30
40
$0
60
%0
80
&'tua Ta#sf*!ad*
90
100
110
Es t ag r a fic a no sd i c eq ue l av e l o c i d ad d e lt r a s f o r ma do ry e lc a ud als o n pr o p o r c i o na l e sa li ra ume nt a nd ounoe lo t r ot a mb i é n. 5.Concl usi ones Se p ud oo b s e r v a rl ar e l a c i ó nq ue t i e n ee lc a ud alc o nl ad i f e r e n c i ad e t e mpe r a t ur ayl al e c t ur ade lt r a ns f o r ma do rq ueno sa r r o j ae lme d i do rTho ma sy q uec u mpl ec o nl ae c ua c i ó ne x p l i c a da . Ref erenci asBi bl i ograficas •
Ce n ge l ,Yunus ; Ci mb al a ,J o hn Me . c áni c adeflui do s .Ca p8.
•
St r e e t e r ,Vi c t o r ; Wy l e y , Be nj ami n Me . c áni c adeflui do s .Cap12.
•
Ló pe z Gar c í a M. , Ramó n, M. Me di c i o n de c audal [ En Li ne a] . ht t p: / / www. i ng . unl p. e du. ar / e l e c t r o t e c ni a/ pr o c e s o s / apunt e s / Me di c i o n_ de _ Ca uda l . pdf