ATIVIDADE PRATICA TRANSFERENCIA DE CALOR

Prévia do material em texto

UNINTER
ESCOLA SUPERIOR POLITÉCNICA
ENGENHARIA DA PRODUÇÃO
CARGA TÉRMICA
Trabalho orientado pelo Professor Marcos Baroncini Proença
Como parte da avaliação da
Disciplina de Transferência de Calor
DIONE SOARES DE CASTRO / 973985
SUMARÉ – SP – 31/03/2021
INTRODUÇÃO
	Para se obtiver o conforto térmico em um ambiente de trabalho ou em alguma residência é necessário fazer alguns cálculos.
Neste trabalho iremos aplicar alguns conceitos abordados na disciplina de Transferência de Calor para calcular a carga térmica total de um cômodo da minha residência.
O cômodo escolhido para realizar o estudo foi a sala de estar que mede 3m de comprimento por 3m de largura e altura de 2,9m, medindo um total de 9m², as paredes possuem 15cm de espessura foram construídas com tijolos comum. Neste ambiente tem uma janela de 1,5m² situada na parede norte, e três portas de 1,68m² cada uma, uma na parede norte, outra na parede sul e a outra na parede leste, sendo de madeira com 4cm de espessura. Considerando a temperatura interna de 25°C e a externa de 33°C e o ar interno e externo com velocidade zero.
 
FONTES DE CARGA TÉRMICA
As fontes de carga térmica neste ambiente (sala de estar) são:
1 Televisor 32” = 13,5W
1 lâmpada de led de teto = 60W
3 pessoas = 113 Kcal/h por pessoa = 393W
1 janela 1,5 m²
3 portas de 1,68m² cada
28,26m² de parede
CÁLCULO DA CARGA TÉRMICA
 DAS FONTES DE CALOR
Para determinar o cálculo das cargas térmicas utilizamos as seguintes tabelas e equações.
	TIPO DE SUPERFÍCIE
	VALOR DE ACRÉSCIMO DE TEMPERATURA (°C)
	
	
	
	COR ESCURA
	COR INTERMEDIÁRIA
	COR CLARA
	TELHADO
	25
	17
	8
	PAREDES E e O
	17
	11
	5,5
	PAREDE N
	8
	5,5
	3
	VELOCIDADE DO AR (KM/H)
	h(BTU/h.ft²)
	h(W/m²)
	0
	1,46 - 1,63
	0,428 - 0,478
	12
	4
	1,172
	24
	6
	1,758
qc = U.A. (∆T + ∆t) Quantidade de calor
Coeficiente Global
Tijolo comum (paredes)
	Janela de madeira de lei: 
	
Parede norte: A= 5,52m² qc=0,204.5,52.[(35-25)+3+273]=322,06W
Porta (parede norte): A= 1,68m² qc=0,205.1,68.[(35-25)+3+273]=98,498W
Parede sul: A= 7,02m² qc=0,204.7,02.[(35-25)+273]=405,28W
Porta (parede sul): A= 1,68m² qc=0,205.1,68.[(35-25)+273]=97,465W
Janela Parede Norte: A= 1,5m² qc=0,205.1,5.[(35-25)+3+273]=87,945W
Parede Leste (sem sol): A= 7,02m² qc=0,204.7,02.[(35-25)+273]=405,28W
Porta Leste: A= 1,68m² qc=0,205.1,68.[(35-25)+273]=97,465W
Parede Oeste(sem sol): A=8,70m² qc=0,204.8,70.[(35-25)+5,5+273]=512,03W
CÁLCULO DA CARGA TÉRMICA TOTAL
	Carga térmica total é a quantidade de calor total que deve ser retirada do ambiente para que se atinja o conforto térmico em Btu/h.
1- Paredes + Janela + Portas = 1644,65W+87,945W+293,42W=2026,02W
2- Televisor 32” = 13,5W
3- Iluminação Lâmpada = 60W
4- 3 pessoas = 393W
A carga total do ambiente é de 2492,52W 
	Sabendo que 1 Btu/h equivale a aproximadamente à 3,41W,convertendo a carga total do ambiente de W para Btu/h (2492,52W . 3,41Btu/h) temos o valor equivalente a 8.499 Btu/h.
MEMORIAL DE CÁLCULO
	A tabela a seguir apresenta as fontes de calor e as cargas térmicas do ambiente estudado.
	Fontes de Calor
	Potencia dissipada (W)
	Calor (Btu/h)
	Paredes
	1644,65
	5608,25
	Janela
	87,945
	299,89
	Portas
	293,42
	1000,56
	Televisor 32"
	13,5
	46,035
	Lâmpada
	60
	204,6
	Pessoas
	393
	1340,13
	Total
	2492,52W
	8499,465Btu/h
	
	
SLSLSLSLSL
988844444939533558305523
11310045554952544660406832
120
139
139
139
12613948915584617871688158
202189481415513462127741159297
22721455159621526914582132101113
25225268184751758316996156115136
378365113252117248122243132233152213
7164627353
5961527142
4581507655
113
126
TBS
21
4568506354
BANCOS
RESTAURANTES
FÁBRICA, TRABALHO LEVE
SALÃO DE BAILE
FÁBRICA, TRABALHO MODERADAMENTE PESADO
BOLICHES, FÁBRICAS, GINÁSIOS
METABOLISMO HOMEM ADULTOMETABOLISMO MEDIALOCAL
TEATRO, ESCOLA PRIMARIA
ESCOLA SECUNDARIA
ESCR. , HOTÉIS, APARTAMENTOS, UNIV.
SUPERMERCADOS VAREJISTAS, LOJAS
FARMACIAS, DROGARIAS
28272624