Conducción De Calor En Cilindro Y Esfera

Considere una capa cilíndrica larga (como un tubo circular) de radio interior r1, radio exterior r2, longitud L y conductividad térmica promedio k (figura 3-24). Las dos superficies de la capa cilíndrica se mantienen a las temperaturas constantes T1 y T2. No hay generación de calor en la capa y la conductividad térmica es constante.

 

  

 

Resistencia total para cilindros y esfera (red en serie) 

Considere ahora el flujo unidimensional de calor en estado estacionario a través de una capa cilíndrica o esférica que está expuesta a la convección en ambos lados hacia fluidos que están a las temperaturas T1 y T2, con coeficientes de transferencia de calor h1 y h2, respectivamente, como se muestra en la figura 3-25.

 

 

Cilindro y esfera con capas múltiples: determine el calor transferido para el caso de cilindro y esfera

 

La transferencia de calor estacionaria a través de capas cilíndricas o esféricas múltiples se puede manejar como en el caso de las paredes planas de capas múltiples que se discutió antes, simplemente al sumar una resistencia adicional en serie por cada capa adicional. Por ejemplo, la razón de la transferencia de calor estacionaria a través del cilindro compuesto de tres capas, de longitud L, que se muestra en la figura 3-26, con convección en ambos lados.