ALETAS fetrans

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ALETAS
(Fundamentos e afins)
Aluno: JOSÉ ROBERTO CARDOSOD DE OLIVEIRA
Matrícula: 201402169914	
Disciplina: FENÔMENOS DE TRANSPORTES 
RESUMO
As ALETAS são superfícies estendidas a partir de uma superfície de um objeto, de modo a aumentar sua taxa de transferência de calor para o ambiente (ou vice-versa) por meio do aumento da convecção. Existem inúmeras aplicações para elas na engenharia, como: transformadores, motores de combustão interna, compressores, motores elétricos, trocadores de calor, etc.
INTRODUÇÃO
As ALETAS são superfícies que se estendem de um objeto com a finalidade de aumentar sua troca térmica com o ambiente a partir de trocas de calor por convecção. Pode-se aumentar a taxa de transferência de calor de um corpo através do aumento de h – coeficiente convectivo – com o uso de sistemas que aumentem a velocidade do fluido que escoa na sua superfície ou que diminuam a temperatura do mesmo. Porém, soluções como estas podem ter custos muito elevados tornando-as inviáveis. Por este motivo, a forma mais utilizada de prover o crescimento da taxa de transferência é através do aumento da área. O objetivo deste trabalho é realizar a medição das propriedades de desempenho de uma aleta como eficiência e efetividade, através da construção de um sistema que simule o seu comportamento.
Desempenho da aleta 
O uso de aletas nem sempre aumenta a taxa de transferência de calor de uma superfície, pois a própria aleta aumenta sua resistência condutiva. Por isso a utilização de aletas apenas são justificadas para coeficientes de transferência de calor por convecção baixo. O desempenho de uma aleta é medido por parâmetros que validam a sua utilização, como efetividade e eficiência:
Efetividade: Parâmetro definido como a razão entre a taxa de transferência de calor pela aleta e a taxa de transferência de calor que existiria sem a aleta.
Eficiência: Uma outra medida do desempenho de uma aleta é fornecida pela eficiência da aleta ηf. O potencial motriz máximo para a convecção de calor é 4 dado pela diferença entre as temperaturas de sua base e do fluido. Assim, a taxa máxima de dissipação de energia é aquela que existiria caso toda a superfície da aleta se encontrasse à temperatura de sua base. Entretanto, uma vez que toda aleta é caracterizada por possuir uma resistência térmica condutiva, há necessariamente um gradiente de temperatura ao longo da aleta e a condição proposta é apenas uma idealização. Uma definição razoável da eficiência da aleta é, por isso:
Tipos de aletas
Vários tipos de aletas estão presentes nas mais diversas aplicações industriais. Logo abaixo veremos os tipos mais encontrados:
Aleta de seção retangular:
Podemos observar que esta aleta de seção retangular assentada longitudinalmente em uma superfície plana apresenta uma espessura “b” e largura “e”, na qual calculamos “m” através da fórmula:
	
-Aletas de seção não retangular:
Na foto acima conseguimos visualizar uma aleta de seção triangular, ou aletas de seção parabólica, trapezoidal, etc, na qual também se encaixam nos tipos de aletas, os cálculos de m podem ser obtidos como o da aleta anterior.
-Aletas curvas:
As aletas colocadas sobre superfícies curvas podem ter colocação radial (transversal) ou axial (longitudinal). O assentamento radial ou axial de uma aleta sobre superfícies cilíndricas depende da direção de escoamento do fluido, pois as aletas devem prejudicar o mínimo possível o coeficiente de película, não podem provocar estagnação do fluido.
O calculo do coeficiente “m” para a aleta curva é feito da seguinte forma:
onde, 
Aletas de pino:
As aletas tipo pino são necessárias para não prejudicar demasiadamente o coeficiente de película. Elas podem ter seção triangular, quadrangular ou circular como na foto acima. Neste caso o coeficiente de película pode ser calculado da seguinte forma:
onde 
Aplicações de aletas:
Cilindro aletado Veicular
Aleta integrada a um circuito
A bancada propicia o estudo de aletas de diferentes materiais.
8 – CONCLUSÃO
A semelhança das variações de temperatura observado nos modelos, mostra que independente da temperatura a que o sistema é imposto, a aleta possui gráficos que permitem avaliar que seu comportamento e parâmetros de desempenho são independentes das condições iniciais de temperatura.
9 – BIBLIOGRAFIA
- Fundamentos de Transf. de Calor e Massa, Incropera, DeWitt. 
- Notas de Aula – Medições Térmicas, Scheneider.
- http://www.ufrgs.br/medterm/trabalhos/trabalhos-2007/lusa.pdf