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• Luis Angel Obeso Chávez

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9.4 CONVECCION NATURAL DESDE SUPERFICIES CON ALETAS Y PCB Las placas podrían ser las aletas de un sumidero de calor que cuente con ellas o los tableros de circuitos impresos PCB por sus siglas en ingles de un aparato electrónico.

Enfriamiento por convección natural de superficies con aletas (Ts=constante) La convección natural desde superficies verticales de forma rectangular con aletas ha sido el tema de numerosos estudios, principalmente experimentales.

El numero de Rayleigh se expresa como: (9.30) La relación recomendada para el número promedio de Nusselt para las placas paralelas verticales isotérmicas es:



Una pregunta que surge a menudo en la selección de un sumidero de calor es si se selecciona uno con aletas con pocos espacio entre ellas o ampliamente espaciadas, para un área dada de la base (9-32) mediante la combinación de las tres ecuaciones antes dada que cuando S=Sóptimo el número de Nusselt es constante (9-33) La razón de la transferencia de calor por convección natural desde las aletas se puede determinar a partir de (9-34) donde n=W/(S+t)≡W/S, las propiedades del fluido se deben evaluar a la temperatura promedio

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El numero modificado de Rayleigh para flujo uniforme de calor sobre las dos placas se expresa como (9-35)

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El numero de Nusselt en el borde superior de la placa, en donde se tiene la temperatura máxima (9-36) El espaciamiento óptimo de las aletas para el caso de flujo uniforme de calor en ambas placas queda dado como

qs=constante

(9-37)

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La razón total de la transferencia de calor desde las placas es (9-38)

En donde n=W/(S+t) ≡ W/S es el numero de placas. La temperatura superficial critica se tiene en el borde superior de las placas y se puede determinar con base en (9-39) Todas las propiedades del fluido deben evaluarse a la temperatura promedio