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Infrared Radiation as Heat Transfer Mechanism of High Quality in Heating Processes La radiación infrarroja como mecanismo de transferencia de calor de alta calidad en procesos de calentamiento

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Author(s): Jose Luis Castañeda | Andrés Adolfo Amell Arrieta | Francisco Javier Cadavid Sierra

Journal: Ingeniería y Ciencia
ISSN 1794-9165

Volume: 8;
Issue: 16;
Start page: 97;
Date: 2012;
Original page

Keywords: radiación infrarroja | tubo radiante | radiación térmica | calor radiante | PACS 88.05.Bc | 88.05.Sv | 88.05.Gh | 88.05.De

ABSTRACT
This paper tries to address the infrared radiation as a primary mechanismof heat transfer of high-quality in different heating processes, to highlightthe issues and applicability in the use, the characterization and design of thetechnologies powered by combustion systems. For this, it summarizes its phenomenology, definitions, assumptions and solutions; addresses some numericalmethods used to solve the Radiative Transfer Equation (RTE) and its couplingto CFD codes (Computational Fluids Dynamics); as also the types of radiantequipment usually used, in especial the radiant tubes; as well as certain experimental methodologies used to characterize radiant systems, and some designmethodologies. It was found, that the flux model and the discrete transferare sufficient to give solution to the radiation heat transfer phenomenon withthe help of CFD codes, as well as the measuring device mainly used in experimental measurements is the radiometer, and the most practical designmethodology may be the optimization.En este artículo se pretende abordar la radiación infrarroja como un mecanismoprincipal de transferencia de calor de alta calidad en diferentes procesosde calentamiento, resaltar la pertenencia y problemática en el uso, la caracterizacióny el diseño de las tecnologías propias accionadas por sistemas decombustión. Para esto, se resume su fenomenología, sus definiciones, suposicionesy soluciones; se abordan algunos métodos numéricos utilizados parala solución de la ecuación de transferencia de radiación (Radiative TransferEquation (RTE)) y el acoplamiento de éstos a los códigos CFD (ComputationalFluids Dynamics); como también los tipos de equipos radiantes utilizadoscon mayor frecuencia, en especial los tubo radiantes; al igual que ciertas metodologíasexperimentales usadas para caracterizar los sistemas radiantes, yalgunas metodologías de diseño. Se encontró, que el modelo del flux y el de transferencias discretas son pertinentes para darle solución al fenómeno conayuda de los códigos CFD, como también, que el elemento de medición principalmenteutilizado en las mediciones experimentales es el radiómetro; y quela metodología de diseño más práctica puede ser la optimización.

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