Question

La pared de un horno de 0.244 m de espesor se construye con un material que tiene una conductividad térmica de 1.30 w/m k. la pared estará aislada en el exterior con un material que tiene una k promedio de 0.346 w/m k, de tal manera que las pérdidas de calor en el horno sean iguales o inferiores a 1830 w/m2. la temperatura de la superficie interior es 1588 k y la de la externa es 299 k. calcule el espesor del aislante necesario

Answer 1

El espesor del aislante necesario debe ser L₂ = 0,183 m

 

Segun la Ley de Fourier => Q = (T₁-T₂) / ((L₁/AK₁)+(L₂/AK₂)) Siendo

Q : Calor transferido

T: temperatura

L: Espesor de pared

A: Área de transferencia

K: Coeficiente de conductividad térmica

 

En nuestro problema en particular:

Q = (T₁-T₂) / ((L₁/AK₁)+(L₂/AK₂)) Desarrollando un poco la ecuación obtenemos:

Q/A = (T₁-T₂) / ((L₁/K₁)+(L₂/K₂)) y al sustituir términos:

1830 = (1588-299) / (0,188 +(L₂/0,346)) con lo que

L₂ = 0,183 m