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Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Incropera - Fundamentos de Transferência de Calor e Massa- Ed: 7º - Capítulo 10.Problemas - Ex. 48

Considere a condensação laminar sem ondulações sobre uma placa vertical isotérmica de comprimento L , fornecendo um coeficiente de transferência de calor médio L . Se a placa for dividida em N placas menores, cada uma com comprimento L N   =   L / N , determine uma expressão para a razão entre o coeficiente de transferência de calor médio para todas as N placas e o coeficiente de transferência de calor médio na placa original, h - L , N e h - L ,   1

Passo 1

Vamos lá! Nosso problema pede uma relação entres os coeficientes de transferência de calor para os dois esquemas, mas antes não vamos esquecer do nosso velho esboço pra facilitar nosso problema.

Agora precisamos fazer nossas famosas considerações. Hehe (u.u)

I - P r o p r i e d a d e s   c o n s t a n t e s

Passo 2

Vamos lá, essa é tranquila só precisamos fazer as considerações adequadas, primeiro temos que da equação 10.42 :

P = k l L T s a t - T s u l h f g ' v l 2 g 1 3

Para condensação laminar de forma livre temos da equação 10.43 :

h - L , 1 ∝ P - 1 4 ∝ L - 1 4

Lembrando que o símbolo " ∝ " indica proporcionalidade ou seja h - L , 1 é proporcional a 1 / L 4 .

Da mesma forma para N placas de comprimento L / N temos:

h - L , N ∝ L N - 1 4

Assim fazendo uma correlação entre h - L , N e h - L , 1 temos que:

h - L , N h - L , 1 = N 4

Isso significa que dividir o numero de placas vai reduzir a espessura da zona de condensação em troca de um aumento pequeno no coeficiente de troca de calor, tendo em vista que.

N 4 ≥ 1

Isso é tudo pessoal! \o/

Resposta

h - L , N h - L , 1 = N 4

O coeficiente de calor vai aumentar um pouco divisão de placas.

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