1 Departamento de Ingeniería Energética y Fluidomecánica TABLAS Y DIAGRAMAS TERMODINÁMICA TÉCNICA I TERMODINÁMICA TÉCNICA II Curso 2011/2012 Índice: Tabla 1: Factores de conversión 2 Tabla 2: Constantes físicas 2 Puntos fijos de la ITS-90 3 Diagramas PvT de una sustancia pura 4 Tabla 3: Datos del punto triple para distintas sustancias 5 Tabla 4: Masa molar y datos del punto crítico para distintas sustancias 5 Diagramas h-s, T-s y P-h para el agua 6 Tabla 5: Coeficientes térmicos de un sistema 7 Tabla 6: Ecuaciones térmicas de estado 7 Diagrama generalizado de compresibilidad 8 Tabla 7: Propiedades termodinámicas del agua saturada. Tabla de Temperatura. 9 Tabla 8: Propiedades termodinámicas del agua saturada. Tabla de Presión. 10 Tabla 9: Propiedades termodinámicas del vapor de agua sobrecalentado 11 Tabla 10: Propiedades termodinámicas del agua líquida comprimida 12 Relaciones termodinámicas. Expresiones para U, H y S en variables (T,v); (T, P) y (P,v) 13 Relaciones termodinámicas. Aplicación para gas ideal y fluido incompresible 13 Diagrama de mollier h-w para el aire húmedo 14 Diagrama psicrométrico 14 Tabla 11: Capacidad calorífica media específica de gases ideales 15 Máquina frigorífica de compresión de vapor 16 Máquina frigorífica de compresión de dos etapas 17 Máquina frigorífica de absorción 17 Tabla 12: Propiedades del refrigerante R-134a saturado. Tabla de Temperatura 18 Tabla 13: Propiedades del refrigerante R-134a saturado. Tabla de Presión 18 Tabla 14: Propiedades del refrigerante R-134a. Vapor sobrecalentado 19 Propiedades del refrigerante R11 20 Formulario 21
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Tablas termodinamicas-TERMODINÁMICA TÉCNICA I TERMODINÁMICA TÉCNICA II
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Departamento de Ingeniería Energética y Fluidomecánica
TABLAS Y DIAGRAMAS
TERMODINÁMICA TÉCNICA I TERMODINÁMICA TÉCNICA II
Curso 2011/2012
Índice: Tabla 1: Factores de conversión 2 Tabla 2: Constantes físicas 2 Puntos fijos de la ITS-90 3 Diagramas PvT de una sustancia pura 4 Tabla 3: Datos del punto triple para distintas sustancias 5 Tabla 4: Masa molar y datos del punto crítico para distintas sustancias 5 Diagramas h-s, T-s y P-h para el agua 6 Tabla 5: Coeficientes térmicos de un sistema 7 Tabla 6: Ecuaciones térmicas de estado 7 Diagrama generalizado de compresibilidad 8 Tabla 7: Propiedades termodinámicas del agua saturada. Tabla de Temperatura. 9 Tabla 8: Propiedades termodinámicas del agua saturada. Tabla de Presión. 10 Tabla 9: Propiedades termodinámicas del vapor de agua sobrecalentado 11 Tabla 10: Propiedades termodinámicas del agua líquida comprimida 12 Relaciones termodinámicas. Expresiones para U, H y S en variables (T,v); (T, P) y (P,v) 13 Relaciones termodinámicas. Aplicación para gas ideal y fluido incompresible 13 Diagrama de mollier h-w para el aire húmedo 14 Diagrama psicrométrico 14 Tabla 11: Capacidad calorífica media específica de gases ideales 15 Máquina frigorífica de compresión de vapor 16 Máquina frigorífica de compresión de dos etapas 17 Máquina frigorífica de absorción 17 Tabla 12: Propiedades del refrigerante R-134a saturado. Tabla de Temperatura 18 Tabla 13: Propiedades del refrigerante R-134a saturado. Tabla de Presión 18 Tabla 14: Propiedades del refrigerante R-134a. Vapor sobrecalentado 19 Propiedades del refrigerante R11 20 Formulario 21
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Tabla 1: Factores de conversión
Presión 1 Pa = 1 N/m2
1 bar = 105 Pa = 100 kPa
1 bar = 0.986923 atm
1 bar = 14.5038 psi
1 bar = 750.061 mmHg
Temperatura T (K) = t(°C) + 273.15
t(ºC) = (t(ºF) – 32)/1.8
T(K) = T(ºR)/1.8
Fuerza 1 N = 1 kg·m/s2
Energía 1 J = 1 N·m = 1 W·s
1 kJ = 239.006 cal
1 kJ = 0.948 Btu
Potencia 1 W = 1 J/s
1 kW = 1.3405 hp
Tabla 2: Constantes físicas
Constante universal de los gases R = 8.314 J/(mol·K)
R = 0.08314 bar·m3/(kmol·K)
R = 0.08205 atm·L/(mol·K)
R = 8.314 kPa·m3/(kmol·K)
Número de Avogadro NA = 6.023·1023 átomos/mol
Gravedad estándar g = 9.80665 m/s2
Constante de Planck h = 6.62606896(33) ×10-34 J·s
Constante de Boltzmann K = 1.3806488(13)×10−23
Velocidad de la luz en el vacío 299792458 m/s
Constante de Stefan-Boltzmann 5.6704·10-8 W/m2·K4)
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Puntos fijos de la ITS-90
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Diagramas PvT para sustancias puras
Superficie PvT, diagrama PT y diagrama Pv de una sustancia que se contrae al solidificar
Superficie PvT, diagrama PT y diagrama Pv de una sustancia que se expande al solidificar (p. ej. agua)
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Tabla 3: Datos del punto triple para distintas sustancias
Sustancia Temperatura (K) Presión (bar) Helio 4 (punto-1) 2.177 0.0507
Transferencia de Calor Ley de Fourier: Difusividad térmica: Ecuación de difusión: Conducción unidimensional, régimen estacionario y k constante.
Coeficiente global de transferencia de calor Ley de enfriamiento de Newton: q’’ = h(Ts - T∞) Número de Reynolds: Número de Prandtl: Número de Nusselt: Número de Grashof: Número de Rayleigh:
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Flujo externo en placa plana, cilindro y esfera
Flujo interno en conducto circular (tuberías)
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Balance de energía en procesos radioactivos: Distribución de Planck: C1=2πhc0
2= 3.742 108 W μm4/m2 C2= (hc0/k) =1.439 104 μm K
Ley de desplazamiento de Wien: Ley de Stefan-Boltzmann: Emisión de banda: Emisividad espectral hemiesférica: Absortividad: Reflectividad: Transmisividad: Relación de reciprocidad: Emisión de banda
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Factores de forma
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29
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31
Intercambiadores de calor Coeficiente global de transferencia de calor (U)
Método de la Diferencia de Temperatura Media Logarítmica