Aula 8

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Trocadores de Calor I
Tipos de trocadores:
Escoamento Cruzado
Escoamento paralelo
Compactos	
Escoamento cruzados com mistura
Escoamento cruzados sem mistura
Trocadores Casco Tubos
1 Passe no casco e 2 no tubo
2 Passes no casco e 4 no tubo
Coeficiente Global de Transferência de calor
Quando a parede do tubo é pequena e a condutividade térmica do material é elevada temos:
Fator de Incrustação
Ex 1) Óleo quente deve ser resfriado em um trocador de calor de tubo duplo em contracorrente. Os tubos de cobre internos tem diâmetro de 2 cm e espessura desprezível. O diâmetro interno do tubo externo é de 3 cm. A água escoa através do tubo a uma taxa de 0,5 kg/s, e o óleo através do casco a uma taxa de 0,8 kg/s. Considerando que as temperaturas de médias da água e do óleo são de 45°C e 80 °C. Determine o coeficiente global de transferência de calor desse trocador de calor.
Ex 2) Um trocador de calor de tubo duplo (casco tubo) é construído com um tubo interno de aço inoxidável (k=15 W/mK) de diâmetro interno Di = 1,5 cm e diâmetro externo Do = 1,9 cm em um casco externo de diâmetro interno de 3,2 cm. O coeficiente de transferência de calor por convecção é dado como hi = 800 W/m²K sobre a superfície interna do tubo e ho = 1200 W/m²K sobre a superfície externa. Para um fator de incrustação de Rfi = 0,0004 m²K/W no lado do tubo e Rfo = 0,0001 m²K/W no lado do casco determine a) a resistência térmica do trocador de calor por unidade de comprimento e b) os coeficientes globais de transferência de calor Ui e Uo com base nas superfícies interna e externa do tubo, respectivamente.