37. Considere um superaquecedor de fluxo contra-corrente cruzado, no qual os gases de combustão entram a 1100oC e saem a 700oC, enquanto a água ent...

Para determinar o fluxo de calor pelo superaquecedor, é necessário utilizar a equação da condução térmica: Q = (k * A * ΔT) / L Onde: Q é o fluxo de calor (em Watts) k é a condutividade térmica dos tubos (em W/m.K) A é a área de transferência de calor (em m²) ΔT é a diferença de temperatura entre os gases de combustão e a água (em Kelvin) L é o comprimento dos tubos (em metros) Primeiro, vamos calcular a área de transferência de calor. Como o superaquecedor é formado por 5 fileiras, com 20 tubos em cada fileira, temos um total de 100 tubos. A área de transferência de calor de cada tubo pode ser calculada utilizando a fórmula da área da superfície de um cilindro: A = 2πrL Onde: A é a área de transferência de calor de cada tubo (em m²) r é o raio do tubo (em metros) L é o comprimento dos tubos (em metros) Para calcular o raio do tubo, é necessário utilizar o diâmetro interno e o diâmetro externo fornecidos nos exercícios anteriores. Após calcular a área de transferência de calor de cada tubo, multiplique esse valor por 100 para obter a área total de transferência de calor do superaquecedor. Em seguida, calcule a diferença de temperatura entre os gases de combustão e a água: ΔT = (1100 - 700) - (460 - 310) Agora, substitua os valores na equação da condução térmica para obter o fluxo de calor pelo superaquecedor.