Por John Monteith Actualizado el 24 de marzo de 2022
El flujo de calor, o transferencia de calor por unidad de área, es una cantidad útil en aplicaciones como determinar la transferencia de energía desde una placa de combustible al fluido de trabajo, como en un reactor de agua a presión.
Mida los parámetros del sistema. Incluya el espesor uniforme del material a través del cual fluye el calor y llámelo espesor de pared, d. Incluya la conductividad térmica, k, de este material. Mida (o estime a partir de los parámetros de diseño del sistema) la temperatura caliente (como la de una fuente de calor), Thot. Mida la temperatura fría (como la de un fluido de trabajo), Tcold.
Calcule la tasa de transferencia de calor, Q. Q se mide en unidades de energía por unidad de tiempo, como BTU/h o Watts. Para una pared de espesor uniforme d, con una conductividad térmica de k, un área de A, una temperatura caliente, Thot, y una temperatura fría, Tcold, resuelva Q con la siguiente ecuación:Q =k*A(Thot – Tcold)/d. Por ejemplo, utilizando hierro con un k =79,5 (Watts/m K), una pared de 1 cm de espesor, analizada en 1 metro cuadrado, y Thot – Tcold =111C (o grados K, equivalentemente), Q =882.450 Watts
Elimina las unidades de área, A, para obtener el flujo de calor, Q". Divide Q por el área, A, que usaste para resolver Q, ya que Q" =Q/A. Por ejemplo, el flujo de calor Q" en el paso anterior es 882,450 Watts/1m^2 =882,450 Watts/m^2. Tenga en cuenta que necesitaba incluir el área en el cálculo Q original para cancelar la unidad de metro en el valor de k.
