Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 99
99- Um condensador de grande porte (trocador de calor) que vai ser utilizado numa central de potência precisa transferir da água que escoa no ciclo de potência para a água do mar (que é bombeada do mar para o trocador de calor). Admita que a parede que separa a água do ciclo da água do mar apresenta espessura de e que seja construída com aço (condutibilidade térmica igual a ). Um dos critérios de projeto do condensador é que a diferença máxima de temperatura permitida entre os dois fluidos é . Admitindo que os coeficientes de transferência de calor são muito grandes, determine a área mínima de transferência de calor deste condensador.
Passo 1
Questão grande assim me desanima a ler:
Mas vamos lendo com calma que tudo vai dar certo no final :D
Primeiro temos um trocador de calor de nível ULTRA MEGA de potência que troca de calor (coisa de gente grande aqui), esse trocador tem uma parede de (portanto isso nos leva a crer que vamos ter uma questão de condução térmica aqui)
Dando sequência a condutibilidade térmica é de (falei que era condução) e um dos critérios do projeto é que o (em linhas gerais é isso) no final ele pede a área
Anotando o que pegamos temos:
Pede-se a área do trocador
Passo 2
Pela fórmula da condução térmica temos:
Isolando a área temos:
Substituindo os valores dados teremos:
Para se ter um idéia é 22% da área do campo do Maracanã