Formulas de Ing. Procesos

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1.Conducción a través de una pared simple 
𝑞 =
𝐾𝐴(𝑇1−𝑇2)
𝑋
 
 2.Conducción a través de una serie de 
paredes 
𝑞 =
𝐴(𝑇1 − 𝑇2)
𝑋1
𝐾1 +
𝑋2
𝐾2 +
𝑋3
𝐾3
 
Para determinar la temperatura entre los 
dos aislantes en serie 
𝑞 =
𝑘1(𝑇𝑥−𝑇1)
𝑋1
 𝑇𝑥 =
𝑞∗𝑋1
𝐾1
− 𝑇1 
3.Conducción a través de paredes en 
paralelo 
𝑞 =
(𝑇1−𝑇2)
𝑋
𝐴𝐾
 
𝑞 =
(𝑇1−𝑇2)
1
1
𝑋1
𝐴1𝐾1
+
1
𝑋2
𝐴2𝐾2
 
Para hallar el calor en cada una de las 
paredes 
𝑞 =
𝐾1∗𝐴1∗𝑑𝑡
𝑋
 
4.Conduccion a través de tuberías 
desnudas (sin aislar) 
 𝑞 =
2𝜋𝐾𝐿(𝑇1−𝑇2)
𝐿𝑛
𝑟2
𝑟1
 
Si hay flujo de agua aplicamos: 
𝑄 = 𝑚.𝑐𝑝𝑑𝑡 
Fórmula para calcular el espesor requerido 
de un aislante en un cilindro: 
𝐿𝑛
𝑟2
𝑟1
=
2𝜋𝐿𝐾(𝑇1 − 𝑇2)
𝑄
 
5.Conduccion a través de una tubería 
aislada. 
𝑞 =
2𝜋𝐿(𝑇1 − 𝑇4)
𝐿𝑛
𝑟2
𝑟1
𝐾1
+
𝐿𝑛
𝑟3
𝑟2
𝐾2
+
𝐿𝑛
𝑟4
𝑟3
𝐾3
 
6.Conduccion a través de una esfera 
𝑞 = −
4𝜋𝐾(𝑇1 − 𝑇2)
1
𝑟2 −
1
𝑟1
 
1𝐾𝐽 = 1000𝐽 = 1000𝑁 ∗ 𝑚 = 1𝑘𝑝𝑎 ∗ 𝑚3 
1𝐾𝐽
𝐾𝑔
= 1000𝑚2/𝑆2 
1𝑘𝑊 ∗ ℎ = 3600𝑘𝐽 
1𝑝𝑎 = 1𝑁/𝑚2 
1𝑎𝑡𝑚 = 101.325𝐾𝑃𝑎 
1𝑊/𝑚2 = 0.317𝐵𝑇𝑈/ℎ𝑓𝑡2 
1𝐵𝑇𝑈/ℎ = 1.055𝐾𝐽/ℎ 
1𝑐𝑚2 = 0.0001𝑚2 
1𝑝𝑢𝑙𝑔 = 0,083𝑓𝑡 
1𝑝𝑢𝑙𝑔2 = 6.94 ∗ 10−3𝑓𝑡2 
1𝑓𝑡2 = 144𝑝𝑢𝑙𝑔2 
1𝑚2 = 10000𝑐𝑚2 
Conductividad térmica variando con la 
temperatura: 
𝑞 =
𝐴𝐾0(𝑇1−𝑇2)
𝑋
[1 +
𝛽
2
(𝑇1 − 𝑇2)] 
𝐾𝑚 =
𝐾1 + 𝐾2
2
 
𝐾1 = 𝐾0(1 + 𝛽𝑇1) 
Propiedades del agua: 
𝐶𝑝 =
1𝑘𝑐𝑎𝑙
𝑘𝑔 ∗ ℃
=
4.183𝑘𝐽
𝑘𝑔 ∗ 𝐾
 
Calor latente de fusión = 333000J/kg