2. Introducción
Conforme a la Ley de Newton del enfriamiento, que modela la velocidad de
transferencia de calor por convección entre una superficie y un fluido que la
rodea, y teniendo en cuenta que en la mayoría de los casos tanto la
temperatura de la superficie como la temperatura de fluido son condiciones
de diseño fijadas, por lo que las posibilidades de incrementar la velocidad de
transferencia de calor desde una superficie que es rodeada por un fluido son
dos:
Aumentar el valor de coeficiente de película, esto se puede hacer usando un
ventilador para forzar la convección.
Aumentar la superficie de intercambio mediante elementos adicionales
llamados aletas.
3. ALETAS
Al hablar de superficie extendida, se hace referencia a un sólido que
experimenta transferencia de energía por conducción dentro de sus límites,
así como transferencia de energía por convección y/o radiación entre sus
límites y los alrededores. Aunque hay muchas situaciones diferentes que
implican efectos combinados de conducción y convección, la aplicación
más frecuente es aquella en la que se usa una superficie extendida de
manera específica para aumentar la rapidez de transferencia de calor entre
un sólido y un fluido contiguo, esta superficie extendida se denomina aleta.
Las aletas se usan cuando el coeficiente de transferencia de calor por
convección h es pequeño.
5. Utilidad y Aplicación
Las aletas se utilizan en todos los enfriadores de aire, refrigeradores en seco,
evaporadores y condensadores para transferir energía desde un medio
líquido o refrigerante principal al aire aunque, en determinadas situaciones, el
aire puede estar tan sucio que exista un riesgo de bloqueo.
6. Tipos de aletas
Aletas longitudinales
Se utilizan en intercambiadores de tubos concéntricos y de camisa y
tubos (sin chicanas), cuando uno de los fluidos es viscoso y escurre
en régimen laminar
7. Tipos de aletas
Aletas transversales
Usadas ampliamente para el calentamiento o enfriamiento de gases en flujo cruzado.
Aletas de anillos de acero
Aletas helicoidales:
9. Materiales de
construcción de aletas
las aletas son fabricadas por materiales con alta conductividad térmica, por
lo general metales; los cuales son seleccionados según su entorno,
proporciones físicas y función
Las aletas de enfriamiento están hechas de materiales intensamente
conductores como el aluminio, debido a su disponibilidad y costo, aunque su
principal cualidad es su bajo peso, factor importante en el diseño de las
superficies extendidas.
10. Conclusión
Las aletas se utilizan con el fin de incrementar la razón de transferencia de
calor en una superficie, los diferentes tipos y las longitudes de las aletas son
muy importante ya que con ellas se podrá aumentar la transferencia de
calor.
