Enunciado

Qual é o nome da relação f 2 = S t   P r 2 3 = S t m a s s a S c 2 3 e quais são os nomes das suas variáveis? Em que condições essa relação é válida? Qual é sua importância na engenharia?

Passo 1

A relação:

f 2 = S t   P r 2 3 = S t m a s s a S c 2 3

É conhecida como analogia de Chilton-Colburn.

Suas variáveis são o coeficiente de atrito f , os números de Stanton de calor ( S t ) e de massa ( S t m a s s a ) e os adimensionais de transferência de calor (número de Prandtl) e de massa (número de Schmidt).

Passo 2

Essa relação é bem geral e pode ser aplicada para uma ampla faixa de valores de P r e S c . Sua grande limitação é que a analogia de Chilton-Colburn só se aplica para casos de baixa transferência de massa, em que a vazão do componente que se difunde não afeta a velocidade total de escoamento do líquido ou da mistura de gases. Outros pontos são que as relações de Nusselt são desenvolvidas considerando superfícies lisas, além de temperatura e concentração constantes na superfície. Desta forma, é preciso avaliar se as correlações se aplicam para outros casos.

Passo 3

A importância da analogia de Chilton-Colburn é que ela permite utilizar o coeficiente de atrito, que pode ser facilmente determinado experimentalmente, para obter os coeficientes de transferência de calor e massa.

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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