Cálculo y gráficas de espesor económico en la transferencia de calor

1. opera a 24 hrs 330 dias por año
400 $/ft^2 in
10 años
24.32 $/Kg
800 ft^2
50000 BTU/kg
10 in
Consumo Costo de Costo de Costo de Costo
gas LP operación capital capital anualizado Total
in °F BTU/h ft^2 BTU/h Kg/año $/años $ $/año $/año
2 268.7 468.91 375128 59420.3 1445101.09 640000 64000 1509101.09
4 194.8 245.57 196456 31118.6 756805.091 1280000 128000 884805.091
6 163.7 166.83 133464 21140.7 514141.766 1920000 192000 706141.766
8 146.2 126.43 101144 16021.2 389635.817 2560000 256000 645635.817
10 134.9 101.83 81464 12903.9 313822.79 3200000 320000 633822.79
12 126.9 85.26 68208 10804.1 262756.86 3840000 384000 646756.86
14 120.9 73.33 58664 9292.4 225990.623 4480000 448000 673990.623
Ejemplo 16. Cálculo de espesor económico para un horno aislado con fibra de cerámica
Q
q
Text
Espesor
$ fibra de cerámica
Superficie expuesta total
Vida útil
Poder calorífico Gas LP
$ Gas LP
Espesor económico de aislamiento =
0
200000
400000
600000
800000
1000000
1200000
1400000
1600000
0 2 4 6 8 10 12 14 16
COSTO
POR
AÑO
ESPESOR
Costos por espesor
Costo de operación Costo de capital Anualizado Costo Total

2. opera a 24 hrs 330 dias por año
400 $/ft^2 in 1000 BTU 1 ft^3
10 años 1000000 BTU 1000 ft^3
0.11077 $/ft^3
800 ft^2 1 US $ 20.14 MXN $
1000 BTU/ft^3 5.5 US $ 110.77 MXN $
4 in
Consumo Costo de Costo de Costo de Costo
gas natural operación capital capital anualizado Total
in °F BTU/h ft^2 BTU/h ft3/año $/año $ $/año $/año
2 268.7 468.91 375128 2971013.8 329099.194 640000 64000 393099.194
4 194.8 245.57 196456 1555931.5 172350.534 1280000 128000 300350.534
6 163.7 166.83 133464 1057034.9 117087.754 1920000 192000 309087.754
8 146.2 126.43 101144 801060.5 88733.4694 2560000 256000 344733.469
10 134.9 101.83 81464 645194.9 71468.2369 3200000 320000 391468.237
12 126.9 85.26 68208 540207.4 59838.7693 3840000 384000 443838.769
14 120.9 73.33 58664 464618.9 51465.8333 4480000 448000 499465.833
Cálculo de espesor económico para un gas natural
Superficie expuesta total
Poder calorífico Gas natural
Espesor económico de aislamiento =
Espesor Text q Q
$ Gas natural
$ fibra de cerámica
Vida útil
Conversiones
0
100000
200000
300000
400000
500000
600000
0 2 4 6 8 10 12 14 16
COSTO
POR
AÑO
ESPESOR
Costo por espesor
Costo de operación Costo de capital anualizado Costo total