Exercícios Unidade 05 Grupo 02

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Exercício Proposto
Fenômenos de Transporte
Trocador de Calor, Sistema Aletado e Regime Transitório
Grupo 02
Nota: Para maior aproveitamento recomendamos ao aluno:
Estudar e pesquisar antecipadamente o assunto referente a esta unidade individualmente
Fazer um resumo dos temas mais importantes referente ao assunto individualmente
Compartilhar conhecimento adquirido nos itens (1. e 2.) em reunião e estudo em grupo
Somente após concluído os itens (1. e 2.), sugeridos anteriormente resolver os exercícios propostos em grupo
Referências para pesquisa e estudo dirigido:
Notas de aulas
Referencias bibliográfica recomendadas
Artigos, exercícios e aulas disponíveis na Internet.
Discutir e apresentar os principais tipos dos trocadores de calor utilizados na engenharia?
Deseja-se aquecer 9820lb/h de benzeno de 80 a 120oF utilizando tolueno o qual é resfriado de 160 para 100oF. O coeficiente global de transferência de calor é 115Btu/h.ft2.oF. Dispõe-se de trocadores tubo duplo de 20ft de comprimento equipados com tubos de área específica de 0,435 ft2/ft. Conhecendo-se o calor específico do benzeno = 0,425 Btu/lb.oF e do tolueno 0,44 Btu/lb.oF.
Qual a vazão de tolueno necessária?
Quantos trocadores são necessários?
(Petrobrás – 2010) Em relação aos princípios de operação de trocadores de calor, analise as afirmativas a seguir.
I - No caso de dois trocadores de calor com o mesmo coeficiente global e as mesmas temperaturas de entrada e saída, o arranjo em correntes opostas necessitará de uma maior área de troca quando comparado com o arranjo em correntes paralelas. 
II - Em um trocador de calor do tipo casco e tubos, é conveniente, para fins de operação, que fluidos com sedimentos escoem, preferencialmente, pelos tubos, pois é mais fácil limpar os tubos do que o casco.
III - Se for desejável obter um efeito de fluxo de calor constante na superfície do tubo interno de um trocador de calor tubo duplo, deve-se fazer com que a corrente externa se condense.
Está correto o que se afirma em
		(A) II, apenas. 
		(B) I e II, apenas
		(C) I e III, apenas. 
		(D) II e III, apenas.
		(E) I, II e III.
Uma barra muito longa de cobre k=372w/mºc de 2,5cm de diâmetro é fixada numa parede onde a temperatura é mantida a 93ºc . A barra é exposta a um fluido cuja temperatura encontra-se a 38ºc. O coeficiente de transferência de calor por convecção é 3,5w/m2ºc. Determinar o calor perdido pela barra.
Temperatura na extremidade da aleta = T ambiente
						
K aleta
d
T ambiente
T parede
h ambiente
Uma chapa de alumínio (=2700 kg/m3, Cp=896 j/kgºc, K=204w/mºc) de espessura de 2,0mm e 1500mm de comprimento e 500mm de largura, inicialmente a uma temperatura uniforme de 250ºc. Deseja-se resfriar a chapa utilizando uma corrente de ar na temperatura de 40ºc, até que a temperatura da chapa atinja 75ºc. Considerando o coeficiente de transferência de calor entre a corrente de ar e a superfície da chapa de 80w/m2ºc. Determinar o tempo necessário de resfriamento.
Corrente de ar
 
Chapa
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