Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Transferência de Calor- Ed: 4º - Capítulo 11.Problemas - Ex. 89
Considere um trocador de calor óleo-óleo de tubo duplo cuja arranjo dos escoamentos não é conhecido. As medições de temperatura indicam que o óleo frio entra a e sai a , enquanto o óleo quente entra a e sai a . Você acha que esse é um trocador de calor de escoamento paralelo ou contracorrente? Por quê? Partindo do princípio de que as vazões mássicas dos dois fluidos são idênticas, determine a efetividade desse trocador de calor.
Passo 1
Dados fornecidos:
Temperatura de entrada do óleo frio:
Temperatura de saída do óleo frio:
Temperatura de entrada do óleo quente:
Temperatura de saída do óleo quente:
Passo 2
Fala galera!!!
Para responder qual tipo de trocador estamos lidando, temos que analisar a seguinte situação:
Nos trocadores de calor de escoamento paralelo a temperatura de saída do fluido frio (óleo a neste caso) não pode exceder a temperatura de saída do fluido quente (óleo a neste caso). Temos que aa temperatura do fluido frio é maior que a temperatura do fluido quente, portanto, este é um trocador de calor de escoamento contracorrente.
Passo 3
Agora, vamos determinar a efetividade do trocador de calor. Podemos fazer isso usando a seguinte relação:
Observando que as vazões mássicas dos fluxos de óleo quente e frio são as mesmas, temos então que
Então a eficácia desse trocador de calor é determinada a partir de
Substituindo os temos da equação acima pelos dados fornecidos, temos:
Portanto, a efetividade desse trocador de calor é .