miércoles, 20 de noviembre de 2013

LAB1 | ENSAYOS "Vídeos y análisis de Flujos Convectivos"


Instrumental:
Cámara de Convección LAB/FAB-EAUSACH:
estanque agua + placa calefactor: 
Dispositivo:
Cubo de Convección: forma cúbica que contiene en su oquedad a un flujo o corriente de convección.
Protocolo:
Preliminares:
Componer espacialidades conexas al interior del Cubo.
Establecer posición de fuente de calor (placa calefactor) al interior del Cubo.
Preparativos:
Comprobar funcionamiento de placa calefactor.
Posicionar y fijar placa calefactor en el Cubo.

Ensayos:
Introducir el Cubo en el estanque de agua y encender placa.
Registrar y analizar geometría de flujos convectivos provocados en las espacialidades del Cubo por la transferencia de calor desde la placa.
Ensayar, registrar y analizar cambios de geometría de flujos convectivos mediante variaciones en la geometría de las espacialidades del Cubo.



A continuación se presenta el análisis de los resultados obtenidos durante la experimentación con la Cámara de Convección, junto a esto se adjuntan diversos elementos para comprender el fenómeno de calor.    

Ensayo 1 (E1).
a) Video.


b) Diagrama de Flujo.


c) Foto de Camara de Convección. 


d) Infomontaje. 



Ensayo 2 (E2).
a) Video.


b) Diagrama de Flujo.


c) Foto de Camara de Convección.


d) Infomontaje.


Ensayo 3 (E3).
a) Video.


b) Diagrama de Flujo.


c) Foto de Camara de Convección.


d) Infomontaje.


ANALISIS. 

El flujo ascendente, desde la fuente de calor, realiza un recorrido perpendicular hasta que se encuentra con un obstáculo (plano horizontal), el cual divide a este en dos menores que continúan su trayectoria en direcciones opuestas. Estos dos flujos continúan su trayectoria ascendiendo hasta llegar a la parte superior del cubo. En el transcurso por efecto de convección la temperatura del flujo disminuye para así igualar su temperatura con la del medio (equilibrio térmico), por consecuencia mientras mayor sea la trayectoria entre la fuente de calor y el exterior del cubo, mayor será la perdida de calor y densidad hasta que se iguale con la del medio. 
La principal diferencia de los tres ensayos es que presentan diferentes trayectorias, por lo que en cada uno se visualizan diferentes flujos del calor. Por lo que podemos establecer que mientras mayor sea la trayectoria que recorre el flujo mayor es el efecto de equilibrio térmico, es decir, mientras mas tiempo pase el flujo de calor en el medio, estos dos buscaran el equilibrio hasta alcanzar la misma temperatura (el flujo perderá calor mientras que el medio lo absorberá).