gabarito_prova4_2015
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7/23/2019 gabarito_prova4_2015
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Transmisso de calor- Profa. Adriana S. Frana - 4 Avaliao
1 semestre 2015
A!A"#T$
1% &' (ontos% )ese*a-se resfriar +m fl+ido &2 ,s. c(/ 500 ,% de 30 a 45o
+tili6ando 7+a a 20o &25 ,s% em +m trocador casco e t+8os. )is(9e-se de 40t+8os de 10cm de di:metro interno e 2m de com(rimento diversas cone;9es em ida.
a% 2 (asses nos t+8os 1 (asse no casco
8% 4 (asses nos t+8os e 2 (asses no casco
Considerando um valor mdio de cp da gua a 320 K : 4180 J/kgK (esimaiva deemperaura de sa!da de "0oC#
$eri%ica&'o da emperaura de sa!da:( ) ( ) 31)0004)*03)002++C, -s-e- ===
( ) ( ) C1.)0+20+4180).231)000++C, cscscecsc ===
Com ese novo valor a emperaura mdia seria de 308K. mas n'o - varia&'osigni%icaiva do cp da gua valor da emperaura mdia n'o se alera. porano ese o valor ,ue deve serusado
K/"0003)002C- ==
".0CK/104)04180).2C rc ===
( ) ( )43".0
20*0"000
31)000
++C
31)000
,
,
e.ce.-minma
=
=
==
con%igura&'o mais e%iciene ser a,uela ,ue apresena o maior valor para 5+
a# 2 passes nos u6os 1 passe no casco
( )
( )1*".1
1C
C1/27
2/12r
r1 =
+
+=
( ) 002.25+17
17lnC15+
2/12r =
+
+=
c# 4 passes nos u6os e 2 passes no casco
443.0C
1
23.11
1C2n
r1
n/1
r
=
=
=
==
( )
( )33.2
1C
C1/27
2/12r
r1 =
+
+=
-
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( ) ").05+17
17lnC15+
2/12r =
+
+=
valor de 5+ o6ido por passe no casco. e deve ser muliplicado pelo n9merode passes no casco: ).15+=
mel-or con%igura&'o re%erene a 2 passes nos u6os e 1 passe no casco( ) 2minmin m/.))"21.040/"000002.2;/C5+5C/55+ ====
2 () ponos# 7m uma opera&'o do cora&'o so6 condi&a usado para
esa %inalidade. com um u6o conc?nrico de parede delgada com di@mero inerno de
)0mm calor espec!%ico do sangue 3)00 J/kgK Ae 0.10kg/s de gua a 0oC s'o
uiliBados para a,uecer 0.0) kg/s de sangue enrando no rocador a 18 oC . ,ual a
emperaura do sangue na sa!da do rocador coe%iciene glo6al de roca de )00
/m2K e o calor espec!%ico da gua 4200 J/kgK
gua (h)60oC
18oCsangue (c)
Aangue: %luido %rio (c#Dgua: %luido ,uene (-#
( )minc CK/1")3)000).0C == K/42042001.0C- == &10%
224.01")
).010)0E)00
C
55+
3
min
=
==
&10%
41".0420/1")Cr == a a6ela: rocadores de calor em correnes cruBadas. am6os os %luidos nao
misurados (como a u6ulacao eF aleada o escoameno eerno n'o misurado#
( ) ( )( ){ }
= 1ep
1ep1 "8.022.0 NUTCNUT
C r
r
( ) ( )( ){ }
= 1224.041".0ep224.0
41".0
1ep1 "8.022.0
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( )[ ]
( )[ ]( )[ ]
( )[ ]1*3.0
41".01224.0ep41".01
41".01224.0ep1
1ep1
1ep1=
=
+=
rr
r
CNUTC
CNUT &10%
( ) ( ) 14211801")1*3.0++C,, e.ce.-minma ====
( ) C2181")/1421+C/,+++C,o
e.ccs.ce.cs.cc =+=+==
&10%( ) C.)420/14210C/,++++C, o-e.-s.-s.-e.-- ==== &10%
3 (8 ponos# 7m um sisema de po?ncia de Gankine. 1.) kg/s de vapor saurado (0.) 6ar. 3))K.-vapH2 10 J/kg# deia a ur6ina e condensado aravs da passagem so6re os u6os de umrocador de calor casco e u6os (um passe no casco. 2 passes nos u6os#. consiu!do de 100u6os de 10 mm de di@mero Dgua a 280K (cpH 4200 J/kgK# escoa nos u6os a uma vaB'o de1) kg/s Aa6endo ,ue o coe%iciene glo6al de roca de calor de 3)00 /m2K. calcule aemperaura de sa!da da gua e o comprimeno por passe de cada u6o pIs uso
prolongado. a presen&a de incrusra&
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Km/24)5100.4102.13)00
1G
5
1
5
1 2inc
44inc
inc
==+=+=
&10%
"1.03000/14.1824)C/55+ min ===
a a6ela de rela&
