{"id":40157,"date":"2019-09-18T02:10:49","date_gmt":"2019-09-18T01:10:49","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/que-es-el-espesor-critico-del-aislamiento-radio-critico-definicion\/"},"modified":"2020-01-08T10:47:37","modified_gmt":"2020-01-08T09:47:37","slug":"que-es-el-espesor-critico-del-aislamiento-radio-critico-definicion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/es\/que-es-el-espesor-critico-del-aislamiento-radio-critico-definicion\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 es el espesor cr\u00edtico del aislamiento? Radio cr\u00edtico: definici\u00f3n"},"content":{"rendered":"
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Espesor cr\u00edtico del aislamiento – Radio cr\u00edtico.\u00a0El espesor hasta el que aumenta el flujo de calor y despu\u00e9s del cual disminuye el flujo de calor se denomina espesor cr\u00edtico.\u00a0En el caso de cilindros y esferas se llama radio cr\u00edtico.\u00a0Ingenieria termal<\/div>\n<\/div>\n
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Espesor cr\u00edtico del aislamiento – Radio cr\u00edtico<\/h2>\n

En una pared plana,<\/strong>\u00a0el \u00e1rea perpendicular a la direcci\u00f3n del flujo de calor que agrega m\u00e1s aislamiento a una pared siempre disminuye la transferencia de calor.\u00a0Cuanto\u00a0m\u00e1s grueso es el aislamiento<\/strong>\u00a0,\u00a0menor es la<\/strong>\u00a0tasa de\u00a0transferencia de calor<\/strong>\u00a0.\u00a0Esto se debe al hecho de que la\u00a0superficie externa siempre tiene la misma \u00e1rea<\/strong>\u00a0.<\/p>\n

Pero en coordenadas cil\u00edndricas y esf\u00e9ricas, la adici\u00f3n de aislamiento tambi\u00e9n aumenta la superficie externa<\/strong>\u00a0, lo que disminuye la resistencia a la convecci\u00f3n en la superficie externa.\u00a0Adem\u00e1s, en algunos casos, una disminuci\u00f3n en la resistencia a la convecci\u00f3n debido al aumento en el \u00e1rea superficial puede ser m\u00e1s importante que un aumento en la resistencia a la conducci\u00f3n debido a un aislamiento m\u00e1s grueso.\u00a0Como resultado, la\u00a0resistencia total en<\/strong>\u00a0realidad puede disminuir, lo que resulta en un aumento del flujo de calor.<\/p>\n

El\u00a0espesor<\/strong>\u00a0hasta el que aumenta el flujo de calor y despu\u00e9s del cual disminuye el flujo de calor se denomina\u00a0espesor cr\u00edtico<\/strong>\u00a0.\u00a0En el caso de cilindros y esferas se llama\u00a0radio cr\u00edtico<\/strong>\u00a0.\u00a0Se puede deducir que el\u00a0radio cr\u00edtico de aislamiento<\/strong>\u00a0depende de la conductividad t\u00e9rmica del aislamiento k y del coeficiente de transferencia de calor de convecci\u00f3n externa h.<\/p>\n

\"Aislamiento<\/a><\/p>\n

Como se puede ver, si\u00a0r\u00a01<\/sub>\u00a0<r\u00a0cr<\/sub><\/strong>\u00a0, como es en este caso, la resistencia total disminuye y, por lo tanto, la tasa de calor aumenta con la adici\u00f3n de aislamiento.\u00a0Esta tendencia contin\u00faa hasta que el radio exterior del aislamiento corresponde al radio cr\u00edtico, donde la tasa de calor alcanza su m\u00e1ximo.\u00a0Esta tendencia es deseable para enfriar un cable el\u00e9ctrico, ya que la adici\u00f3n de aislamiento el\u00e9ctrico ayudar\u00eda a transferir el calor disipado en el cable a los alrededores.\u00a0Por otro lado, cualquier adici\u00f3n adicional de material (m\u00e1s all\u00e1 de r\u00a0cr<\/sub>\u00a0) aumentar\u00eda la resistencia total y, por lo tanto, disminuir\u00eda la p\u00e9rdida de calor.\u00a0Este comportamiento ser\u00eda deseable para el aislamiento de tuber\u00edas, donde se agrega aislamiento para reducir la p\u00e9rdida de calor a los alrededores.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Ejemplo: grosor cr\u00edtico del aislamiento<\/h2>\n

Suponga una tuber\u00eda de acero de r\u00a01<\/sub>\u00a0= 10 mm, que est\u00e1 expuesta a convecci\u00f3n natural a h = 50 W \/ m\u00a02<\/sup>\u00a0.K.\u00a0Esta tuber\u00eda est\u00e1 aislada por material de conductividad t\u00e9rmica k = 0.5 W \/ mK Determine el espesor cr\u00edtico de esta combinaci\u00f3n:<\/p>\n

\"espesor<\/a><\/p>\n

Por lo tanto, r\u00a0cr<\/sub>\u00a0> r\u00a01<\/sub>\u00a0y la transferencia de calor aumentar\u00e1 con la adici\u00f3n de aislamiento hasta un grosor de r\u00a0cr<\/sub>\u00a0– r\u00a01<\/sub>\u00a0= (0.010 – 0.005) m = 0.005 m<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Espesor cr\u00edtico del aislamiento – Coordenadas esf\u00e9ricas<\/h2>\n

Se puede mostrar de manera similar que el radio cr\u00edtico de aislamiento para una carcasa esf\u00e9rica es:<\/span><\/p>\n

\"espesor<\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

……………………………………………………………………………………………………………………………….<\/p>\n

Este art\u00edculo se basa en la traducci\u00f3n autom\u00e1tica del art\u00edculo original en ingl\u00e9s. Para m\u00e1s informaci\u00f3n vea el art\u00edculo en ingl\u00e9s. Puedes ayudarnos. Si desea corregir la traducci\u00f3n, env\u00edela a: translations@nuclear-power.com o complete el formulario de traducci\u00f3n en l\u00ednea. Agradecemos su ayuda, actualizaremos la traducci\u00f3n lo antes posible. Gracias.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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