Modelación de la transferencia de calor convectiva en tubos verticales e inclinados bajo efectos viscoso-gravitacionales

Resumo

En este trabajo se presentan nuevos modelos mejorados para el cálculo de la transferencia de calor en tubos inclinados y verticales, desarrollando un nuevo procedimiento de análisis para considerar la influencia del efecto viscoso-gravitacional (VG) sobre el flujo laminar no isotérmico, con el fin de obtener un mejor índice de ajuste a partir de los datos experimentales disponibles y aumentar el rango de validez. Se desarrollaron tres modelos, dos para tubos verticales con flujo ascendente y descendente y uno para tubos inclinados. Para la validación de los modelos se utilizaron datos disponibles de 14 fluidos diferentes, entre ellos agua y líquidos orgánicos. aumentar el rango de validez. Se desarrollaron tres modelos, dos para tubos verticales con flujo ascendente y descendente y uno para tubos inclinados. Para la validación de los modelos se utilizaron datos disponibles de 14 fluidos diferentes, entre ellos agua y líquidos orgánicos. El primer modelo es válido cuando la convección forzada y natural tienen la misma dirección, obteniendo un ajuste de correlación con un error medio del 11,6 % para e77,8 % de los datos. El segundo modelo es válido cuando la convección forzada y natural está en direcciones opuestas y proporciona una buena correlación con un error medio del 12,8 % para el 74,4 % de los datos. El tercer modelo es válido para tubos inclinados con un ángulo de inclinación respecto de la línea horizontal entre 1⁰ ≤ θ ≤ 88⁰ y proporciona un buen ajuste de correlación con un error medio del 15,9 % para 75,0 % de los datos experimentales disponibles.