respostas questões teóricas livro incropera

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Ebulição e Condensação
Ciclo de Refrigeração
Caldeiras
Introdução
Introdução
Exemplos de evaporação são a secagem de 
roupas, frutas, e legumes; a evaporação de 
suor para esfriar o corpo humano; e a 
rejeição de calor em torres de refrigeração. 
É de notar que evaporação não envolve 
nenhuma formação de bolha ou 
movimento de bolha.
Ebulição
Parâmetros Adimensionais na Ebulição e 
Condensação
Modos de Ebulição
• Ebulição em Piscina 
Ebulição Nucleada
Ebulição em Regime de Transição
Ebulição em Filme
Correlações para Ebulição e Piscina
Ebulição Nucleada
As propriedades do fluido
devem ser avaliadas na
temperatura de saturação
Ebulição Nucleada
Ebulição Nucleada
Fluxo Térmico Crítico ou Máximo
Fluxo Térmico Mínimo
Ebulição em Filme
Ebulição em Filme
Exemplo 1
Água deve ser fervida a pressão atmosférica em uma panela de aço
inoxidável polida mecanicamente colocada em uma de uma unidade de
aquecimento. A superfície interna da parte inferior da panela é
mantida a 108˚C. Considerando que o diâmetro da parte inferior da
panela é 30 cm, determine
a) a taxa de transferência de calor para a água
b) taxa de evaporação
Exemplo 2
Água em um tanque deve ser fervida no nível do mar por um elemento
de aquecimento de aço folheado com níquel de 1 cm de diâmetro
equipado com fios de resistência elétrica dentro dele. Determine o
fluxo de calor máximo que pode ser alcançado no regime de ebulição
nucleada e a temperatura da superfície do aquecedor.
Exemplo 3
Água ferve à pressão atmosférica em um elemento de aquecimento
horizontal de cobre polido com diâmetro D = 5 mm e emissividade de
0,05, imerso em água. Considerando que a temperatura da superfície
do fio de aquecimento é 350˚C, determine a taxa de transferência de
calor do fio para a água por unidade de comprimento.
Exemplo 4
O fundo de um panela de cobre, com 0,3 m de diâmetro, é mantido a
118˚C por um aquecedor elétrico. Estime a potência necessária para
ferver água nessa panela. Qual é a taxa de evaporação? Calcule o fluxo
térmico crítico.
Exemplo 5
Um elemento aquecedor com revestimento metálico, com 6 mm de
diâmetro e emissividade de 1, encontra-se imerso em posição
horizontal em um banho de água. A temperatura da superfície do metal
é de 255˚C sob condições de ebulição em regime estacionário. Estime a
dissipação de potência por unidade de comprimento do aquecedor.