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TRANSFERENCIA DE CALOR

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by

Leticia Bocanegra

on 22 May 2014

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Transcript of TRANSFERENCIA DE CALOR

TRANSFERENCIA DE CALOR
PLANCHAS ELÉCTRICAS
Profr.:
Dr. José Fernando Orejel Pajarito
Equipo 8:
Elida Vargas Cabrera
Leticia Nallely Bocanegra Pecina
La plancha eléctrica fue inventada por Henry W. Seely de Nueva York quien recibió una patente en 1882 después de desarrollar un diseño para una "plancha eléctrica“.

¿Como funciona?
Utiliza circuitos electrónicos simples en serie, donde se aplica una fuente de voltaje a una resistencia la cual permite el flujo de electrones para así generar por medio de la corriente una elevación de temperatura en la resistencia. Esta resistencia esta aislada por medio de una lamina cerámica la cual además funciona de transmisor de calor y ayuda a transmitir el calor hacia la lámina metálica la cual es directamente puesta sobre la ropa para plancharla. Algunas planchas además de utilizar el calor generado para calentar el metal, también utilizan este calor para hervir el agua que contienen dentro de su sistema para así trabajar con vapor y de esta forma facilitar la actividad de planchar.
Evolución de las planchas
Plancha eléctrica con vapor
Plancha eléctrica con regulador de temperatura
Plancha con resistencia eléctrica
Plancha de carbón
Plancha de hierro
(Se pone al fuego antes de usar)
Otros tipos de planchas
Plancha tipo prensa
Plancha industrial
Plancha para el cabello
Plancha eléctrica de cocina
Partes de una plancha
Un depósito de agua que se utiliza para generar el vapor.
Un sistema para indicar la cantidad de agua .
Un termostato que indica la temperatura de la plancha para ropa.
Una rueda giratoria que nos permite regular la temperatura.
Un sistema de control anti-quemado que evita que en el momento que nos podamos olvidar la plancha encima de una prenda de ropa.
Para controlar el gasto energético de una plancha se desconecta automáticamente si se encuentra encendida sin uso durante 10 o 15 min (auto-apagado).
Mecanismos de transferencia de calor en una plancha
El mecanismo más importante que se lleva a cabo a la hora del planchado es la conducción.
Además de la convección, debido al vapor generado por la plancha.
Características
FORMA:
- De perfil tiene forma como de rectángulo achatado.
- Esta dividido en dos partes: la de plástico y la de acero.
TAMAÑO:
- La placa de acero mide 20 x 11x 0.5 cm.
- El plástico mide 13 x 27 x 12 cm.
MATERIAL:
Los más comunes son los con cuerpo hecho a partir de plástico, la base de la plancha es más variada, las más comunes son hechas basadas en aluminio, acero inoxidable, teflón y aluminio pulido.
La plancha es un electrodoméstico que sirve para alisar ropa quitándole las arrugas y las marcas. La plancha trabaja aflojando los vínculos entre las fibras de la tela, que se estiran para mantener su nueva forma cuando se enfrían; esto se logra con el calor.
Orificio de entrada de agua
Botón para liberar vapor
Mango para sujetar
Botón para regular la temperatura.
Indicador de agua
Placa de teflón
Planchas de vapor
Recomendaciones
◗ Evite llenar el depósito para agua de la plancha de vapor cuando ésta se encuentre a temperatura ambiente.

◗ Es recomendable usar agua desmineralizada para evitar que se sature con sarro el depósito para agua de la plancha, aunque algunos modelos con sistema de auto limpieza recomiendan usar simplemente el agua potable del suministro de su hogar.

◗ Cuando no esté utilizando la plancha, vacíe completamente el agua del depósito.

◗ No es recomendable usar extensiones eléctricas para conectar una plancha, ya que éstas pueden no tener características eléctricas adecuadas. Si requiere extensión, use una para un consumo 30% mayor al indicado en la plancha.

◗ La plancha consume mucha energía. Para evitar que se sobrecargue el circuito de la instalación eléctrica de su casa, le sugerimos no usar otro aparato de alto consumo de energía al mismo tiempo (como el horno de microondas o eléctrico).

Temperaturas seguras por materiales

Según la norma ISO 3758, en el etiquetado de los tejidos la temperatura ideal de planchado está indicada por uno, dos o tres puntos colocados dentro de un símbolo de plancha. La norma EN 60311 establece las temperaturas que deben alcanzar las suelas de las planchas con cada uno de estos símbolos.

• Temperatura entre 70 y 120 °C. Para planchar acetato, elastano, poliamida, polipropileno.
• Temperatura entre 100 y 160 °C. Para planchar cupro, poliéster, seda, triacetato, viscosa y lana.
• Temperatura entre 140 y 210 °C. Para planchar algodón y lino.

PROBLEMA
Bibliografía
http://juanchocajiao.blogspot.mx/2008/02/historia-de-la-plancha.html
http://www.profeco.gob.mx/revista/pdf/est_07/planchas_mzo07.pdf
http://www.slideshare.net/sebastiancastaneda/evolucion-de-la-plancha-5016175
http://www.ehowenespanol.com/funciona-plancha-electrica-como_468961/
PLANCHA DE HIERRO
Este artefacto funcionaba colocándolo a fuego durante un tiempo determinado y luego se pasaba a la prenda. para hacer efectiva la labor del planchado era necesario utilizar dos planchas pues mientras una se estaba utilizando la otra se calentaba sobre la estufa.
PLANCHA DE CARBÓN
Esta permitía mantener el calor durante más tiempo, tenían un recipiente en el que se le introducía las ascuas de carbón caliente. Algunas tenían un orificio vertical que les permitía evacuar el humo para que no afectara a la prenda. Solo se le introducían pedazos de carbón y luego se pasaba sobre la prenda.
PLANCHA CON RESISTENCIA ELÉCTRICA
El calor se produce en una resistencia colocada en el interior de la plancha que con el paso de la corriente eléctrica se calentaba.Las amas de casa todavía no la podían utilizar ya que no existía la conexión a la red eléctrica y no se había inventado aun el termostato.
Plancha de vapor
Cuenta con un generador independiente de vapor que hace de la tarea del planchado algo más rápido y fácil; el vapor es expulsado por lo general mediante pequeños orificios en la superficie metálica de planchado, mediante la cual se va dosificando el vapor hacia la prenda. Las planchas a vapor emiten dos tipos de vapor: vapor continuo y súper vapor.

Se tienen dos prendas de ropa una de lana y otra de algodón que se necesitan planchar. De la cuales queremos saber el calor por unidad área que se transmite de la plancha a la prenda. Se tiene los siguientes datos:
Datos:
TPlanchaA=160 °C
TPlanchaL=120°C
TPRENDAS=25°C
KALGODON=0.07 W/m°C
KLANA=0.036 W/m°C
Espesor de las prendas= 2 mm=.002m

suposiciones
1.-Placas planas
2.-K=cte.
3.-Sistema aislado.
4.-Flujo de calor constante.
5.-Flujo de calor unidireccional.

SOLUCIÓN
Por de la definición de la ley de Fourier (modelo matemático que refleja la conducción).

q/A=k ((Tplancha-Tprenda))/(espesor de la prenda)

Para el algodón:
q/A=0.07 W/mC*((160°C-25°C)/.002m)=4725W/(m^2°C)
Para la Lana:
q/A=0.036 W/mC*((120°C-25°C)/.002m)=1710W/(m^2°C)


CONCLUSIÓN DEL PROBLEMA
Los calores requeridos para cada prende varían dependiendo del material del cual esta hecho. Se supone que cada plancha esta diseñada para saber cuanto calor se requiere para que la ropa quede perfectamente alisada.
CONCLUSIONES
Como sabemos el uso de la plancha ha sido una necesidad desde que tenemos memoria, quien de nosotros no recuerda haber visto a su mamá planchando alguna prenda, y nosotros de niños por curiosidad queríamos tocarla, escuchando rápidamente a nuestras madres diciéndonos ¡no, te vas a quemar!
Ahora que poseemos los conocimientos de cómo funciona la transferencia de calor, que claro no es desconocida para nosotros ya que ha estado presente en nuestra vida diaria, solo que ahora sabemos el por qué y cómo es que se lleva a cabo este fenómeno, en el caso particular de una plancha de ropa, electrodoméstico presente y necesario en cada uno de nuestros hogares, que como vimos ha ido evolucionando conforme a nuestras necesidades hasta las que conocemos hoy en día.
Es importante comentar que en este trabajo solo tomamos en cuenta la transferencia de calor a la hora de planchar la ropa, pero el alisado también depende de otros factores como la presión, que no es muy grande, que realizamos sobre la plancha a la hora de alisar la ropa, es por eso que este proceso es cansado para las amas de casa. Por esta razón la elección del tipo de plancha que vas a comprar es muy importante, en el mercado se manejan muchas marcas y estilos, pensando en la comodidad del cliente; además de que existe una nueva variedad de planchas que solo requieren de vapor para deshacerte de las arrugas, que también mencionamos en este trabajo, por lo que no hay pretextos para para vestirse con ropa arrugada que da una mala imagen, así que ¡a planchar!

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