Aletas o superficies
extendidas:
Docente: MG. Dimas
Amaya
Autor:
Yeferson Perozo
c.i:28.177.088
Aletas de transferencia de calor:
 Las aletas de transferencia de calor son los dispositivos diseñados para aumentar la eficiencia de
transferencia de calor entre una superficie solida y el fluido circundante, como aire o agua. Estas
aletas se utilizan comúnmente en intercambiadores de calor, radiadores, condensadores y otros
equipos de transferencia de calor.
 Las aletas generalmente hechas de materiales conductores del calor, como aluminio o cobre, y se
montan en la superficie solida para aumentar su área superficial y mejorar la transferencia de
calor. Al aumentar el área superficial expuesta al fluido circundante, las aletas permiten una mayor
disipación del calor y una mayor eficiencia en el intercambiador térmico.
 Existen diferentes tipos de aletas, como las aletas rectangulares, triangulares, o trapezoidales,
que pueden variar en tamaño, forma y orientación dependiendo de la aplicación especifica.
Además las aletas pueden estar dispuestas en diferentes configuraciones para maximizar su
efectividad en la transferencia de calor.
Utilidad:
 Algunas utilidades de las aletas de transferencia de calor son:
 1. aumento del área superficial: las aletas aumentan el área superficial disponible para la
transferencia de calor, lo que permite una mayor disipación del calor.
 2. mejora de la eficiencia térmica: al aumentar el área superficial, las aletas permiten una mayor
transferencia de calor entre el fluido caliente y el fluido frio, lo que mejora la eficiencia térmica del
sistema.
 3. reducción del tamaño y peso: al mejorar la eficiencia de transferencia de calor, las aletas
permiten diseñar sistemas mas compactos y livianos, lo que es especialmente útil en aplicaciones
donde el espacio y el peso son críticos.
 4. control de la temperatura: las aletas pueden utilizarse en diferentes componentes, como por
ejemplo en motores o dispositivos electrónicos, evitando así el sobrecalentamiento y prolongado
su vida útil.
 5. mejora del rendimiento: en aplicaciones como intercambiadores de calor o radiadores, las
aletas permiten mejorar el rendimiento del sistema al aumentar la capacidad disipación del calor.
Tipos de aletas:
 Aletas rectangulares: son aletas planas y rectangulares que se utilizan comúnmente
en aplicaciones de transferencia de calor.

 Aletas circulares: estas aletas tienen forma circular y que se utilizan en aplicaciones
donde el espacio es limitado o donde se requiere una distribución uniforme del calor.
 Aletas corrugadas: estas aletas tienen una superficie corrugada que aumenta la eficiencia de
transferencia de calor al aumentar la superficie de contacto con el fluido circulante.
 Aletas perforadas: estas aletas tienen agujeros perforados en ellas para aumentar la turbulencia del
flujo de aire o liquido, lo que mejora la transferencia de calor.
 Aletas onduladas: estas aletas tienen una forma ondulada que aumentan la eficiencia de
transferencia de calor al crear turbulencias en el flujo de aire liquido.
 Aletas con aleta central: esta aletas tienen una aleta central que divide el flujo en dos corrientes, lo
que aumenta la eficiencia de transferencia de calor al crear turbulencias en el flujo.
 Aletas con perfil triangular: estas aletas tienen un perfil triangular que aumentan la eficiencia de
transferencia de calor al crear turbulencias en el flujo y aumentar la superficie de contacto con el
fluido circulante.
Formulas:
Material de que se construye:
 Las aletas de enfriamiento están hechas de materiales intensamente
conductores como el aluminio. Estas mejoran la transferencia de calor desde
una superficie al exponer un área más grande a la convección y radiación.
 Mientras que la adición de una aleta a una superficie plana aumenta la
superficie expuesta al fluido (A), cualquier material de esta que no tenga una
conductividad térmica infinita provoca una caída de la temperatura a lo largo
de la aleta.
Aplicaciones reales de aletas:
Las aletas se utilizan para mejorar la transferencia de calor en
una superficie aumentándola para que se produzca la
transferencia de calor.
Se encuentran comúnmente en radiadores y serpentines de aire
acondicionado, donde mejoran significativamente la disipación de
energía térmica.
Medidas de rendimiento de las aletas
Hay dos medidas comunes para evaluar el rendimiento de las
aletas. La eficacia de la aleta se define como la relación entre la
cantidad de calor que pasa a través de la aleta y la cantidad que
se habría transferido sin esta:
εf = Qf /(h*Ab*(Ts-Tinf))
Donde Qf es la transferencia de calor real a través de la aleta, y
Ab es la superficie ocupada por la base de la aleta. Por
supuesto, es deseable que la eficacia de las aletas sea lo más
grande posible. Una eficacia de las aletas superior a 2 es un
requisito habitual para añadir aletas a una superficie.
 Espesor de la aleta
 De esta ecuación también se desprende que un valor grande de la relación P/Ab aumentará la
eficacia de las aletas. Las aletas finas suelen ser más convenientes que las gruesas. Por último,
nótese que el coeficiente de transferencia de calor por convección está en el denominador, lo que
demuestra por qué la adición de aletas es más recomendable cuando el coeficiente de
transferencia de calor es bajo, y para el lado del gas en los intercambiadores de calor de gas-
líquido.
 Una segunda medida para evaluar el rendimiento de las aletas es la eficiencia de las aletas. Se
define como la relación entre el flujo de calor real, y el flujo de calor máximo posible, a través de la
aleta.
 ηf=Qf/Q Max
Diferencias entre efectividad y eficiencia
de una aleta:
 La efectividad y la eficiencia son dos conceptos importantes de la transferencia de calor,
especialmente cuando se trata de aletas de transferencia de calor.
 La efectividad de un aleta se refiere a la capacidad de la aleta para transferir calor desde un
cuerpo caliente a un cuerpo frio. En otras palabras, la efectividad mide que tan bien una aleta puede
cumplir su función de transferir calor.
 Por otro lado, la eficiencia de una aleta se refiere a la relación entre el rendimiento real de la aleta y
su rendimiento teórico máximo. La eficiencia nos indica cuan cerca esta la aleta de transferencia de
calor de alcanzar su máximo potencial en términos de transferencia de calor.

Aletas o superficies extendidas.pdf

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    Aletas o superficies extendidas: Docente:MG. Dimas Amaya Autor: Yeferson Perozo c.i:28.177.088
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    Aletas de transferenciade calor:  Las aletas de transferencia de calor son los dispositivos diseñados para aumentar la eficiencia de transferencia de calor entre una superficie solida y el fluido circundante, como aire o agua. Estas aletas se utilizan comúnmente en intercambiadores de calor, radiadores, condensadores y otros equipos de transferencia de calor.  Las aletas generalmente hechas de materiales conductores del calor, como aluminio o cobre, y se montan en la superficie solida para aumentar su área superficial y mejorar la transferencia de calor. Al aumentar el área superficial expuesta al fluido circundante, las aletas permiten una mayor disipación del calor y una mayor eficiencia en el intercambiador térmico.  Existen diferentes tipos de aletas, como las aletas rectangulares, triangulares, o trapezoidales, que pueden variar en tamaño, forma y orientación dependiendo de la aplicación especifica. Además las aletas pueden estar dispuestas en diferentes configuraciones para maximizar su efectividad en la transferencia de calor.
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    Utilidad:  Algunas utilidadesde las aletas de transferencia de calor son:  1. aumento del área superficial: las aletas aumentan el área superficial disponible para la transferencia de calor, lo que permite una mayor disipación del calor.  2. mejora de la eficiencia térmica: al aumentar el área superficial, las aletas permiten una mayor transferencia de calor entre el fluido caliente y el fluido frio, lo que mejora la eficiencia térmica del sistema.  3. reducción del tamaño y peso: al mejorar la eficiencia de transferencia de calor, las aletas permiten diseñar sistemas mas compactos y livianos, lo que es especialmente útil en aplicaciones donde el espacio y el peso son críticos.  4. control de la temperatura: las aletas pueden utilizarse en diferentes componentes, como por ejemplo en motores o dispositivos electrónicos, evitando así el sobrecalentamiento y prolongado su vida útil.  5. mejora del rendimiento: en aplicaciones como intercambiadores de calor o radiadores, las aletas permiten mejorar el rendimiento del sistema al aumentar la capacidad disipación del calor.
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    Tipos de aletas: Aletas rectangulares: son aletas planas y rectangulares que se utilizan comúnmente en aplicaciones de transferencia de calor.   Aletas circulares: estas aletas tienen forma circular y que se utilizan en aplicaciones donde el espacio es limitado o donde se requiere una distribución uniforme del calor.
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     Aletas corrugadas:estas aletas tienen una superficie corrugada que aumenta la eficiencia de transferencia de calor al aumentar la superficie de contacto con el fluido circulante.  Aletas perforadas: estas aletas tienen agujeros perforados en ellas para aumentar la turbulencia del flujo de aire o liquido, lo que mejora la transferencia de calor.  Aletas onduladas: estas aletas tienen una forma ondulada que aumentan la eficiencia de transferencia de calor al crear turbulencias en el flujo de aire liquido.
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     Aletas conaleta central: esta aletas tienen una aleta central que divide el flujo en dos corrientes, lo que aumenta la eficiencia de transferencia de calor al crear turbulencias en el flujo.  Aletas con perfil triangular: estas aletas tienen un perfil triangular que aumentan la eficiencia de transferencia de calor al crear turbulencias en el flujo y aumentar la superficie de contacto con el fluido circulante.
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    Material de quese construye:  Las aletas de enfriamiento están hechas de materiales intensamente conductores como el aluminio. Estas mejoran la transferencia de calor desde una superficie al exponer un área más grande a la convección y radiación.  Mientras que la adición de una aleta a una superficie plana aumenta la superficie expuesta al fluido (A), cualquier material de esta que no tenga una conductividad térmica infinita provoca una caída de la temperatura a lo largo de la aleta.
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    Aplicaciones reales dealetas: Las aletas se utilizan para mejorar la transferencia de calor en una superficie aumentándola para que se produzca la transferencia de calor. Se encuentran comúnmente en radiadores y serpentines de aire acondicionado, donde mejoran significativamente la disipación de energía térmica. Medidas de rendimiento de las aletas Hay dos medidas comunes para evaluar el rendimiento de las aletas. La eficacia de la aleta se define como la relación entre la cantidad de calor que pasa a través de la aleta y la cantidad que se habría transferido sin esta: εf = Qf /(h*Ab*(Ts-Tinf)) Donde Qf es la transferencia de calor real a través de la aleta, y Ab es la superficie ocupada por la base de la aleta. Por supuesto, es deseable que la eficacia de las aletas sea lo más grande posible. Una eficacia de las aletas superior a 2 es un requisito habitual para añadir aletas a una superficie.
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     Espesor dela aleta  De esta ecuación también se desprende que un valor grande de la relación P/Ab aumentará la eficacia de las aletas. Las aletas finas suelen ser más convenientes que las gruesas. Por último, nótese que el coeficiente de transferencia de calor por convección está en el denominador, lo que demuestra por qué la adición de aletas es más recomendable cuando el coeficiente de transferencia de calor es bajo, y para el lado del gas en los intercambiadores de calor de gas- líquido.  Una segunda medida para evaluar el rendimiento de las aletas es la eficiencia de las aletas. Se define como la relación entre el flujo de calor real, y el flujo de calor máximo posible, a través de la aleta.  ηf=Qf/Q Max
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    Diferencias entre efectividady eficiencia de una aleta:  La efectividad y la eficiencia son dos conceptos importantes de la transferencia de calor, especialmente cuando se trata de aletas de transferencia de calor.  La efectividad de un aleta se refiere a la capacidad de la aleta para transferir calor desde un cuerpo caliente a un cuerpo frio. En otras palabras, la efectividad mide que tan bien una aleta puede cumplir su función de transferir calor.  Por otro lado, la eficiencia de una aleta se refiere a la relación entre el rendimiento real de la aleta y su rendimiento teórico máximo. La eficiencia nos indica cuan cerca esta la aleta de transferencia de calor de alcanzar su máximo potencial en términos de transferencia de calor.