Proyecto radiadores

Hemos recibido una oferta para instalar un radiador de infrarrojos para calentar una bañera y a contunuación vamos a realizar el informe técnico de la instalación.

Nos han pedido que instalemos un radiador de infrarrojos para calentar una bañera de porcelana. Sabiendo que el reflector del radiador (fabricado de acero niquelado) alcanza una temperatura de 350ºC y que la temperatura ambiente es de 24ºC (constante a lo largo del tiempo), calcula la cantidad de calor emitido por hora de funcionamiento. la superficie del radiador es de 0,3m^2 y el coeficiente de radiación del acero niquelado 0,36 Kcal/m^2hºK^4

Para calcular la cantidad de calor emitido por hora de funcionamiento, podemos usar la fórmula de transmisión del calor por radiación:
Q=c⋅S⋅[ (T2/100)^4-(T1/100)^4]
Donde:

-Q es la cantidad de calor emitido por hora (en kcal/h).

-c es el coeficiente de radiación (en Kcal/m²hºK⁴).

-S es el área de la superficie radiante (en m²).

-T2 es la temperatura absoluta del objeto que irradia calor (en Kelvin).
-T1 es la temperatura absoluta del objeto irradiado (en Kelvin).

Y como la superficie irradiada es de un material distinto a el de la superficie que irradia usamos la formula de:
c=1/[(1/c1)+(1/c2)+(1/4,95)]
Que si sustituimos con c1=0,36(acero niquelado) y c2=4,58(porcelana), nos da que:
c=1/[(1/0,36)+(1/5,58)+(1/4,95)] -> c=0,3578972294577315 que resumiremos en 0,35

Luego, convertimos las temperaturas a Kelvin utilizando la relación
T(K)=273+t(°C):

T2=273+350=623K

T1=273+24=297K

Ahora, sustituimos los valores dados en la fórmula:

Q=0,35⋅0,3⋅[ (623/100)^4-(297/100)^4]
Q=150Kcal/h


Por lo tanto, la cantidad de calor emitido por hora de funcionamiento del radiador de infrarrojos es aproximadamente 150Kcal/h