Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Incropera - Fundamentos de Transferência de Calor e Massa- Ed: 7º - Capítulo 13.Problemas - Ex. 117
Considere o coletor solar plano apresentado no Problema 9.98. A placa de absorção tem um revestimento para o qual ε1 = 0,96 e a placa de cobertura tem uma emissividade de ε2 = 0,92. Com relação à troca radiante, as duas placas podem ser aproximadas por superfícies cinzas e difusas.
- Para as condições do Problema 9.98, qual é a taxa de transferência de calor por convecção natural que sai da placa de absorção e a taxa radiante líquida entre as placas?
- A temperatura da placa absorvedora varia de acordo com a vazão do fluido de trabalho que escoa através dos tubos em sua face inferior. Com todos os demais parâmetros permanecendo como especificados, calcule e represente graficamente as taxas de transferência de calor por convecção natural e por radiação como funções da temperatura da placa de absorção, para 50 ≤ T1 ≤ 100°C.
Passo 1
É isso ai galerinhaaa !! Vamos continuando?
Nós temos duas perguntas a serem respondidas na letra (a), primeiro precisamos achar a convecção, tudo bem?
Para o calor convectivo:
Do problema 9.98 nós temos:
Só nos falta o coeficiente convectivo, mas ele pode ser calculado como:
Sabendo que:
Na fórmula:
Nós já sabemos que:
Para achar as propriedades do ar nós precisamos da temperatura média:
Assumindo que a temperatura seja próxima a e olhando na Tabela A – 4:
Substituindo:
Colocando no calor:
Shooow, encontramos a primeira resposta !! Bora pra segunda?
Passo 2
Para o fluxo radiante:
Lembrando que:
Substituindo:
Agora sim !! Chegamos ao da letra (a) !!
Passo 3
A letra (b) quer que mostremos graficamente a variação da taxa de calor com a variação da temperatura !!
Então faremos tudo novamente usando um software:
E finalizamos mais umaa !!