Duvida Radiação
Um reator de uma indústria trabalha à temperatura de 600°C. Foi construído de aço inoxidável (E=0,06) com 2,0m de diâmetro e 3,0 m de comprimento. Tendo em vista o alto fluxo de calor, deseja-se isola-lo com uma camada de lã de rocha (k=0,05 kcal/m.h.°C e e=0,75) para reduzir a transferência de calor a 10% da atual. Calcular:
a) o fluxo de calor (radiação e convecção) antes do isolamento; (Resp.: 42400 kcal/h)
b) a espessura de isolante a ser usada nas novas condições, sabendo que a temperatura externa de isolamento deve ser igual a 62°C. (Resp.: 12,8 cm)
💡 1 Resposta
RD Resoluções
Para esse exercício, realizaremos os cálculos abaixo:
\(\begin{align} & a) \\ & q=hA\left( {{T}_{1}}-{{T}_{2}} \right) \\ & q=40\cdot 25,14\left( 600-27 \right) \\ & {{q}_{1}}=576208,8Kcal/h \\ & \\ & q=\sigma AF\left( T_{1}^{4}-T_{2}^{4} \right) \\ & q=0,000048\cdot 25,14\cdot 0,06\left( {{873}^{4}}-{{300}^{4}} \right) \\ & {{q}_{2}}=42159,3Kcal/h \\ & \\ & q={{q}_{1}}+{{q}_{2}} \\ & q=618368,1Kcal/h \\ & \\ & b) \\ & q=\frac{\left( {{T}_{1}}-{{T}_{0}} \right)}{R} \\ & q=\frac{\ln r-\ln 1}{0,05\cdot 2\cdot \pi \cdot 3} \\ & 0,0087=1,06\ln r \\ & e=r-{{r}_{iso}} \\ & e=1,0082-1 \\ & e=0,0082m \\ \end{align} \)
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