No estoy seguro de si se trata de un problema de hardware, por lo que solo puedo dar pistas.
En el orden de complejidad creciente, estos son los modelos:
Caso 1: Suposición: sin cambios en la temperatura del aire, grosor insignificante de la capa de transferencia de calor, superficie abierta de contacto, área de contacto limitada, mezcla perfecta en el aceite
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La convección en la superficie de contacto aumentará la temperatura del aceite.
Solo una ecuación diferencial:
Tasa de calor de convección en = tasa de cambio de temperatura en el aceite, puede obtener la temperatura del aceite en función del tiempo.
Caso 2: Suposición: sin cambios en la temperatura del aire, grosor insignificante de la capa de transferencia de calor, superficie abierta de contacto, área de contacto limitada, NO mezclar el aceite
La convección en la superficie de contacto aumentará la temperatura del aceite. Habrá un gradiente de temperatura en el aceite a lo largo de la altura.
Dos ecuaciones diferenciales:
En el límite: velocidad de convección = velocidad de conducción
Velocidad de conducción = Velocidad de cambio de temperatura en el aceite, puede obtener la temperatura del aceite en función del tiempo y la altura.
Caso 3: Suposición: sin cambios en la temperatura del aire, espesor finito de la capa de transferencia de calor, superficie de contacto abierta, área de contacto limitada, NO mezclar en el aceite
Al igual que el caso 2, excepto una capa adicional
Tres ecuaciones diferenciales:
En el límite gas-líquido: velocidad de convección = velocidad de conducción
En el límite de LL: velocidad de conducción en GL = velocidad de conducción en LL
Velocidad de conducción = Velocidad de cambio de temperatura en el aceite, puede obtener la temperatura del aceite en función del tiempo y la altura.
TAMBIÉN PUEDES COMBINAR 2 y 3.
Caso 4: Asunción: capacidad de calor finita del aire (cambio de temperatura del aire), mezcla perfecta en el aire, sin capa de transferencia de calor, superficie abierta de contacto, área de contacto limitada, mezcla perfecta en el aceite
DE1: tasa de cambio de temperatura del aire = tasa de convección del aire al aceite
DE2: tasa de cambio de temperatura del aceite = tasa de convección del aire al aceite
Estos cuatro son casos básicos. Varias combinaciones de estos le darán casos aún más complicados.
Sin olvidar, habrá condiciones límite relevantes para todos estos DE, algunos de los cuales ya están incluidos anteriormente.
Buena suerte.
