Trabalho AV2

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TRABALHO DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR E MASSA
ALUNO: RENAN CARDOSO DE OLIVEIRA
MATRÍCULA: 201309050953
TURMA: 3001
A superfície de uma placa de aço de 4 m² é mantida a uma temperatura de 120 ºC. Uma corrente de ar é soprada por um ventilador e passa sobre a superfície da placa. O ar se encontra a uma temperatura de 20 ºC. Calcular a taxa de transferência de calor trocado por convecção, entre a placa e o ar, considerando um coeficiente de troca de calor por convecção de 250 W/m².K.
Taço = 120 ºC		Tar = 20 ºC
A = 4 m²		h = 250 W/m².K
Q = h.A.(Taço – Tar)
Q = 250.4.(120 – 20)
q = 100.000 W
Um trocador de calor de correntes paralelas tem fluido quente entrando a 120 ºC e saindo a 65 ºC, enquanto fluido frio entra a 26 ºC e sai a 49 ºC. Calcule a diferença média de temperaturas e a diferença média logarítmica de temperaturas.
	
	 Fluido Quente
	 Fluido Frio
	Entrada
	 120 ºC
	 25 ºC
	Saída
	 65 ºC
	 50 ºC
Tmax = 120 - 25 = 95 ºC e Tmin = 65 - 50 = 15 ºC.
LMTD = (95 - 15) / Ln (95 / 15) = 43,34 ºC
Tquente = (120 + 65) / 2 = 92,5 ºC		Tfrio = (25 + 50) / 2 = 37,5 ºC
Diferença média: 92,5 - 37,5 = 55 ºC.
O mesmo resultado poderia ser obtido pela operação: (Tmax+Tmin) / 2 = (95+15) / 2 = 55 ºC.
Determine a porcentagem de aumento da transferência de calor associada com a colocação de aletas retangulares de alumínio (k=200 W/m.K ) em uma placa plana de 1m de largura. As aletas têm 50 mm de altura e 0,5 mm de espessura e a densidade de colocação é 250 aletas por unidade de comprimento da placa (as aletas são igualmente espaçadas e ocupam toda a largura da placa). O coeficiente de película do ar sobre a placa sem aletas é 40 W/m2.K, enquanto que o coeficiente de película resultante da colocação de aletas é 30 W/m2.K. (OBS: desprezar as áreas laterais das aletas)
Cálculo da área não aletada:
Cálculo da área das aletas:
Cálculo da eficiência da aleta:
Cálculo do fluxo de calor através da superfície com as aletas:
Cálculo do fluxo de calor através da superfície sem as aletas:
Cálculo da percentagem de aumento do fluxo de calor: