Transferência de Calor em Tubos Subterrâneos

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EXEMPLO 
FACTOR DE FORMA DE CONDUÇÃO
EXERCÍCIO
EXERCÍCIO
Tabela 1._ Função erro de Gauss (erf)
EXERCÍCIO
Em regiões onde a temperature do ar permanence por
baixo de 0oC durante períodos prolongados, o
congelamento da água dentro de tubos subterráneos é
uma preocupação. Ainda vem que o solo permanesce
relativamente quente durante esses períodos e demoura
semanas para a temperatura atingir o ponto de
congelamento. Num determinado lugar, o chão se cobre
com uma capa de neve a -10oC durante o período
contínuo de 3 meses. As propriedades medias do chão
são k=0,4 W/m.oC e . Supondo uma
temperatura inicial uniforme de 15oC para o chão,
determine a profundidade mínima para impedir que os
tubos de água congelem.
Do gráfico, obtemos:
Solução alternativa:
Com base na Tabela (2) (erro da função), determina-se 
então: 
A diferença é devido ao erro de leitura do diagrama.
Da formulação para o Caso 1, temos:
Tabela 2._ Erro da Função (erfc)
Tabela 1._ Função erro de Gauss (erf)
• O Tijolo da chaminé da figura a seguir, tem 5 m de altura.
Uma estimativa da taxa de transferência de calor total
através da parede da chaminé quando as superfícies
internas estão a uma temperatura uniforme de 100ºC e
as superfícies externas são mantidas a uma temperatura
uniforme de 20º C é requerida.
• Tabela A-15.2 Ktijolo = 0,72 W/mºC
D = 5m
L = 0,1 m
• 4 planos de
Simetria
Parede
Extremidades
Parede
.
• Qc = 27,7 x 0,72 (100-20) = 1,595 kW