No sé muy bien si esto encaja en este subforo, si no movédmelo por favor y lo siento
El caso es que hay un problema que dice así:
Un horno de un ceramista tiene forma paralelepipédica con una longitud de 4 m y una sección de 2x3 m tal y como se muestra en la figura
La superficie <-- es la fuente de calor del horno y se encuentra a una temperatura uniforme de 1800 K. Sobre la superficie ↑ se sitúa el material a cocer que alcanza una temperatura uniforme de 900 K, en régimen estacionario. Ambas superficies están unidas por superficies refractarias, también a temperaturas uniformes. Mediante el tratamiento general, determine:
a.) El caudal neto directo de energía radiante que recibe el material, supuestas las superficies <-- y ↑ negras
b.) el caudal neto de energía radiante que recibe el material cuando las superficies anteriores son grises (emisividad <-- = 0,34 y emisividad ↑ 0,75)
c.) en el caso del apartado b, ¿cuál sería la temperatura de las superficies refractarias?
Vale yo he definido la superficie de la siguiente forma:
Lo importante es ver a qué llamo a, b, c d (disculpad que no sea a escala, sé que el 1 m parece igual que el 0,5 m, pero no soy un gran dibujante).
Lo primero que he intentado hacer es sacar los factores de forma y me he encontrado con problemas. Mucha gente de mi clase dice que Fdd = Fbb = 0 y que Fdb = Fbd = 1
Desprecian las superficies c y a. A mí esto no me cuadra mucho.
Lo que yo hago es no calcular ningún factor que implique c y a (puesto que son refractarias creo que no me importan), y calculo los otros factores de forma (no sé si esto está bien)
Para calcularlos, mucha gente ha hecho uso de un gráfico que sirve para la siguiente geometría:
Como podéis ver: "View factor for perpendicular rectangles with a common edge" Es decir, factor de forma para rectángulos perpendiculares con una arista común. Creo que este gráfico no se puede usar, ya que al querer calcular yo Fdb y Fbd, que están separados por una superficie refractaria c, no tienen arista común, por lo que creo que no se puede usar.
No encuentro ningún gráfico o ecuación donde pueda calcular el Factor de forma como está definido en este problema, por lo que hago uso de la siguiente propiedad:
F(abc),d (es decir el factor de forma de la superficie a+b+c tomada como una única superficie y de la superficie d): F(abc),d = Fad + Fbd + Fcd
para aclarar un poco la situación:
(adjunto en primer mensaje)
FI,d lo puedo sacar con el gráfico que adjunto ya que son dos rectángulos con arista común
Fcd con ese mismo gráfico ya que son dos rectángulos (uno de ellos más pequeño) con arista común
Fbd es mi incógnita y la despejaría
El problema llega con Fad, mi idea es asumir que es despreciable o que es cero, ya que como lo que me interesa es Fbd, lo que queda por encima no me importa (no sé si estará bien).
¿Cómo lo haríais vosotros?
Gracias!
El caso es que hay un problema que dice así:
Un horno de un ceramista tiene forma paralelepipédica con una longitud de 4 m y una sección de 2x3 m tal y como se muestra en la figura
La superficie <-- es la fuente de calor del horno y se encuentra a una temperatura uniforme de 1800 K. Sobre la superficie ↑ se sitúa el material a cocer que alcanza una temperatura uniforme de 900 K, en régimen estacionario. Ambas superficies están unidas por superficies refractarias, también a temperaturas uniformes. Mediante el tratamiento general, determine:
a.) El caudal neto directo de energía radiante que recibe el material, supuestas las superficies <-- y ↑ negras
b.) el caudal neto de energía radiante que recibe el material cuando las superficies anteriores son grises (emisividad <-- = 0,34 y emisividad ↑ 0,75)
c.) en el caso del apartado b, ¿cuál sería la temperatura de las superficies refractarias?
Vale yo he definido la superficie de la siguiente forma:
Lo importante es ver a qué llamo a, b, c d (disculpad que no sea a escala, sé que el 1 m parece igual que el 0,5 m, pero no soy un gran dibujante).
Lo primero que he intentado hacer es sacar los factores de forma y me he encontrado con problemas. Mucha gente de mi clase dice que Fdd = Fbb = 0 y que Fdb = Fbd = 1
Desprecian las superficies c y a. A mí esto no me cuadra mucho.
Lo que yo hago es no calcular ningún factor que implique c y a (puesto que son refractarias creo que no me importan), y calculo los otros factores de forma (no sé si esto está bien)
Para calcularlos, mucha gente ha hecho uso de un gráfico que sirve para la siguiente geometría:
Como podéis ver: "View factor for perpendicular rectangles with a common edge" Es decir, factor de forma para rectángulos perpendiculares con una arista común. Creo que este gráfico no se puede usar, ya que al querer calcular yo Fdb y Fbd, que están separados por una superficie refractaria c, no tienen arista común, por lo que creo que no se puede usar.
No encuentro ningún gráfico o ecuación donde pueda calcular el Factor de forma como está definido en este problema, por lo que hago uso de la siguiente propiedad:
F(abc),d (es decir el factor de forma de la superficie a+b+c tomada como una única superficie y de la superficie d): F(abc),d = Fad + Fbd + Fcd
para aclarar un poco la situación:
(adjunto en primer mensaje)
FI,d lo puedo sacar con el gráfico que adjunto ya que son dos rectángulos con arista común
Fcd con ese mismo gráfico ya que son dos rectángulos (uno de ellos más pequeño) con arista común
Fbd es mi incógnita y la despejaría
El problema llega con Fad, mi idea es asumir que es despreciable o que es cero, ya que como lo que me interesa es Fbd, lo que queda por encima no me importa (no sé si estará bien).
¿Cómo lo haríais vosotros?
Gracias!
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