TA 733 A – Operações Unitárias II Aula 13 ESCOAMENTO INTERNO Exemplos.
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TA 733 A – Operações Unitárias II Aula 13 ESCOAMENTO INTERNO
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TA 733 A – Operações Unitárias II
Aula 13
ESCOAMENTO INTERNO
ESCOAMENTO INTERNOBalanço de
Energia
ESCOAMENTO INTERNOBalanço de
Energia
Equação geral :(independente doEscoamento ou Superfície):
ESCOAMENTO INTERNO Balanço de Energia
TEMPERATURA CONSTANTE NA SUPERFÍCIE:
convmP dqdTcm
PdxTTh mSx
dxcm
Ph
TT
dT
P
x
mS
m
L
P
xs
e mS
m dxcm
Ph
TT
dT
0P
emS
smS
cm
PLh
TT
TT
,
,ln
Sendo: ssemsmm TTTTT ,,
sesmsemsm TTTTTTT ,,
ESCOAMENTO INTERNO Balanço de Energia
TEMPERATURA CONSTANTE NA SUPERFÍCIE:
e
s
mconv
TTT
PLhq
ln
mPconv dTcmdq
mPconv Tcmq
PemS
smS
cm
PLh
TT
TT
,
,ln
ml
ems
sms
smsems TPLh
TT
TTTTTT
PLh
,
,
,,
ln
ESCOAMENTO INTERNO Balanço de Energia
TEMPERATURA CONSTANTE NA SUPERFÍCIE:
Onde:
ESCOAMENTO INTERNO Balanço de
Energia
ESCOAMENTO INTERNO Balanço de
Energia
ESCOAMENTO INTERNO Balanço de Energia
Transferência deCalor entre fluidosInterno e externo
ESCOAMENTO INTERNO Balanço de Energia
Transferência de calor entre fluidos interno e externo
Taxa de transferência de Calor:
ou
ou
emif
smsf
smsfemifmlconv
TT
TT
TTTTAUTAUq
,,
,,
,,,,
ln
ESCOAMENTO LAMINARTUBOS CIRCULARES
Perfil de temperatura em tubos circulares:
Temperatura média [q”x=cte]:
REGIÃO COMPLETAMENTE DESENVOLVIDA
Combinando com aLei de Newton : ou
e
ESCOAMENTO LAMINARTUBOS CIRCULARES
REGIÃO DE ENTRADA
REGIÃO DE ENTRADA
ESCOAMENTO LAMINARTUBOS CIRCULARES
[HAUSEN]: Ts = cte
2/,, smemm TTT
[SIEDER & TATE]:
2/,, smemm TTT
CORRELAÇÕES DA CONVECÇÃO: TURBULENTO - TUBOS CIRCULARES
TURBULENTO DESENVOLVIDO ( Termo-hidrodinamica)
Coef. de atrito:
[COLBURN]:
[DITTUS-BOELTER]:
CORRELAÇÕES DA CONVECÇÃO: TURBULENTO - TUBOS CIRCULARES
TURBULENTO DESENVOLVIDO ( Termo-hidrodinamica)
[SIEDER & TATE]:Grande variações dePropriedades ( Tm )Erros de 25 %
CORRELAÇÕES DA CONVECÇÃO: TURBULENTO - TUBOS CIRCULARES
TURBULENTO DESENVOLVIDO ( Termo-hidrodinamica)
[PETUKHOV]:( Tm )Erros de 10 %
0,5 < Pr < 2000 e 104 < ReD < 106
[GNIELINSKI]:( Tm )
0,5 < Pr < 2000 e 3.103 < ReD < 5.106
Para Reynolds menores:
CORRELAÇÕES DA CONVECÇÃO: TURBULENTO - TUBOS CIRCULARES
TURBULENTO DESENVOLVIDO ( Termo-hidrodinamica)
Para tubos curtos:C, m dependem daEntrada (pontiagudaOu bocal) – 15% 2/,, smemm TTT
Para metais Líquidos:
3.10-3 < Pr < 5.10-2
CORRELAÇÕES DA CONVECÇÃO: TUBOS NÃO CIRCULARES
DiâmetroHidráulico:
TURBULENTOEquações anteriores
h = 0 (muito próximo as arestas)
REGIÃO ANULAR ENTRE TUBOS CONCENTRICOS
REGIÃO ANULAR ENTRE TUBOS CONCENTRICOS
REGIÃO ANULAR ENTRE TUBOS CONCENTRICOS
Turbulento:Dittus-Boeltercom DH
INTENSIFICAÇÃO DA TRANSFERÊNCIA DE CALOR
GANHO DE TRANSF. DE CALOR – INTERNO:
A
u
hA
INTENSIFICAÇÃO DA TRANSFERÊNCIA DE CALOR
GANHO DE TRANSF. DE CALOR – INTERNO:
RESUMO
RESUMO
PRÓXIMA AULA
2a. PROVA - Com CONSULTA
