Um trocador de calor de casco e 2 tubos entra água fria a uma temperatura de 16°C e é aquecida mediante água quente que entra a 90°C. As vazões más...
Transferência de Calor e Massa
Estudando com Questões

Question

Um trocador de calor de casco e 2 tubos entra água fria a uma temperatura de 16°C e é aquecida mediante água quente que entra a 90°C. As vazões más...

Um trocador de calor de casco e 2 tubos entra água fria a uma temperatura de 16°C e é aquecida mediante água quente que entra a 90°C. As vazões mássicas de água fria e quente são 1 kg/s e 2 kg/s, respectivamente. Se o trocador de calor de casco e tubo tem um valor de U.As de 1 600 W/K e as capacidades caloríficas específicas do fluido frio e quente são 4178 J/kg.K e 4188 J/kg.K respectivamente. Qual é o valor da temperatura de saída do fluido frio?

Transferência de Calor

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ESTÁCIO

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Osmael Teixeira

02/06/2023

Ed · Answer

Para resolver esse problema, podemos utilizar a equação da taxa de transferência de calor:

Q = m * c * deltaT

Onde:
Q = taxa de transferência de calor
m = massa do fluido
c = capacidade calorífica específica do fluido
deltaT = variação de temperatura

Podemos aplicar essa equação para a água fria e quente, e igualar as taxas de transferência de calor para encontrar a temperatura de saída da água fria.

Para a água quente:

Q = m * c * deltaT
Q = 2 * 4188 * (90 - Tq)

Para a água fria:

Q = m * c * deltaT
Q = 1 * 4178 * (Tf - 16)

Igualando as taxas de transferência de calor:

2 * 4188 * (90 - Tq) = 1 * 4178 * (Tf - 16)

Simplificando:

8376 - 2 * 4188 * Tq = 4178 * Tf - 66808

8376 + 66808 = 2 * 4188 * Tq + 4178 * Tf

752184 = 8376 * Tf

Tf = 89,8°C

Portanto, a temperatura de saída da água fria é de aproximadamente 89,8°C.

Anna Caroline Almeida · Answer

Tem que passar a temperatura de °C para K e depois fazer as contas

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