Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Transferência de Calor- Ed: 4º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 213
Uma superfície quente a no ar a deve ser resfriada fixando-se aletas cilíndricas de de comprimento e diâmetro de . O coeficiente combinado de transferência de calor é , e a transferência de calor a partir da ponta da aleta é desprezível. Considerando que a eficiência da aleta é , a taxa de perda de calor a partir de aletas é
a)
b)
c)
d)
e)
Passo 1
Dados fornecidos:
O diâmetro da barbatana é .
O comprimento da barbatana é .
A temperatura da superfície da parede é .
A temperatura do ar ambiente é .
O coeficiente de transferência de calor do ar ambiente é .
Eficiência da barbatana é .
Número de barbatanas .
Passo 2
A eficiência da aleta pode ser definida como a razão entre a taxa real de transferência de calor da aleta e a taxa ideal de transferência de calor da aleta, se a aleta inteira estiver na temperatura base. Assim ela pode ser expressa como:
A perda máxima de calor pela aleta pode ser expressa como:
Passo 3
Temos então, que a perda real de calor de aletas pode ser calculada da seguinte maneira:
Agora, podemos substituir os valores fornecidos no enunciado e encontraremos a taxa de perda de calor a partir de aletas. Assim temos:
Portanto, a transferência de calor real das aletas é .
Resposta (d)
Resposta
d)