CORRELACIONES EN LA TRANSFERENCIA DE MASA POR CONVECCIÓN
TRANSFERENCIA DE MASA EN PLACAS ESFERAS Y CILINDROS
Se han obtenido muchos datos para la transferencia de masa entre un fluido que se mueve y ciertas Figueras geométricas como las placas planas, esferas y cilindros. Las técnicas incluyen la sublimación de un sólido, vaporización de un líquido al aire y la disolución de un sólido en agua. Si se correlacionan los datos en términos de parámetros adimensionales, estas ecuaciones empíricas pueden ampliarse a otros fluidos en movimiento y a superficies geométricas similares.
PLACA PLANA
Varios investigadores han medido la evaporación desde una superficie líquida libre o la sublimación desde una superficie sólida volátil, plana a una …ver más…

ec.13

Para:
1<Re<3x104
0.6<Sc<3200
Donde:
NuAB,nc=2.0+0.569(GrABSc)0.25 GrABSc<108……………………………..ec.14
Ó
NuAB,nc=2.0+0.0254(GrABSc)1/3Sc0.244 GrABSc<108……………………………..ec.15
En el siguiente ejemplo se utilizan las ecuaciones de correlación para una esfera aislada:
EJEMPLO 1
Estimar la distancia que una gota esférica de agua, con un diámetro original de 1.0 mm, debe caer en aire seco y quieto a 50°C para reducir su volumen en 50%. Suponer que la velocidad de la gota es su velocidad terminal evaluada a su diámetro medio y que el agua permanece a 20°C. Evaluar todas las propiedades de la película de gas a 35°C.
Si se considera un balance de las fuerzas sobre una película esférica que cae en un medio fluido, puede demostrarse que la velocidad terminal de la partícula es: v0=4dpρp-ρg3CDρ Donde dp es el diámetro de la partícula, ρp es la densidad de la partícula, ρ es la densidad del fluido, g es la aceleración de la gravedad y CD es el coeficiente de arrastre. CD es una función del número de Reynolds de la partícula como se ilustra en la figura
La media aritmética del diámetro se evalúa por medio de: dp=dp,|t1+dp,|t22=0.897dp,|t1=0.8971×10-3m=8.97×10-4m Y la media aritmética del radio, r , es 4.48x10-4 m.
A 20°C o 293K, la densidad de la gota de agua, ρp es 9.95x102kg/m3. A 35°C o 308K, la densidad del aire, ρ es 1.14 kg/m3 y la viscosidad del aire es 1.91x10-5Pa × s. Al sustituir éstos valores en la ecuación de la