Enunciado

Reconsiderar Problema 3-130. Usando o EES (ou outro software), plote a taxa de transferência de calor entre os tubos em função da distância entre as linhas de centro dos tubos no intervalo de 10 cm a 1,0 m. Discuta os resultados.

Passo 1

Legal galera, já sabemos que o calor será calculado como:

Q ˙ = S k T Q u e n t e - T F r i o

Já sabemos que alguns fatores não irão alterar, certo?

Vamos ver quais:

k = 0,75 W m   ·   K

T Q u e n t e = 60 ° C

T F r i o = 15 ° C

L = 12   m

D 1 = D 2 = 6   c m = 0,06   m

Como as linhas centrais variam, varia também o fator de forma de condução, S.

Se temos dois cilindro nós podemos usar a fórmula:

S = 2 π L cosh - 1 ⁡ 4 z 2 - D 1 2 - D 2 2 2 D 1 D 2

Onde z é a distância entre as linhas de centro.

Usando o Excel:

Plotando o gráfico:

Então, quando aumentamos a distância entre as linhas centrais nós diminuímos a transferência de calor entre os tubos!

Tranquilo, né?

Resposta

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