Enunciado

Água, a = 0,02 kg/s e Tm,ent = 20°C, entra em uma região anular formada por um tubo interno com diâmetro Di = 25 mm e um tubo externo com diâmetro De = 100 mm. Vapor de água saturado escoa pelo tubo interno, mantendo sua superfície a uma temperatura uniforme de Ts,i = 100°C, enquanto a superfície externa do tubo externo encontra-se isolada termicamente. Se condições plenamente desenvolvidas podem ser admitidas ao longo de toda a região anular, qual deve ser o comprimento do sistema para fornecer uma temperatura de saída da água de 75°C? Qual é o fluxo térmico saindo do tubo interno na seção de saída do sistema?

Passo 1

Beleza galerinha, vamos lá! Do Eq. 8.41a,

Com,

Passo 2

E o fluxo é turbulento. Portanto, a partir da eq. 8.60,

E, portanto, o comprimento necessário é,

Resposta

L = 58.4   m

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Um dispositivo que recupera calor de produtos de combustão a altas temperaturas envolve a passagem do gás de combustão entre placas paralelas, que são mantidas, cada uma, a 350 K pelo escoamento de ág
Você foi requisitado para efetuar um estudo de viabilidade do projeto de um aquecedor de sangue para ser usado durante a transfusão de sangue para pacientes. Esse trocador deve aquecer o sangue oriund
Um trocador de calor de paredes duplas é usado para transferir calor entre líquidos que escoam através de tubos de cobre semicirculares. Cada tubo tem uma parede com espessura t=3m m e raio interno r
Ar, a 1 atm e 285 K, entra em um duto retangular com 2 m de comprimento e seção transversal de 75 mm por 150 mm. O duto é mantido a uma temperatura superficial constante de 400 K e a vazão mássica do
Seja o escoamento laminar, plenamente desenvolvido, em um canal com temperatura superficial constante Ts. Para uma certa vazão mássica e comprimento do duto especificado, determine qual canal retangul