1ªlista ptc

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

Engenharia de Petróleo e Gás Professor: Danilo Ribeiro
 Disciplina: Produção e transporte de calor
 Aluno:
					
Lista de exercícios
			
1º) O revestimento de uma placa é curado através de sua exposição a uma lâmpada de infravermelho que fornece uma irradiação de 2000W/m2. Ele absorve 80% da irradiação e possui uma emissividade de 0,50. A placa também encontra-se exposta a uma corrente de ar e a uma grande vizinhança, cujas temperaturas são de 20ºC e 30ºC, respectivamente.
Se o coeficiente de transferência de calor por convecção entre a placa e o ar ambiente for de 15W/m2K, qual é a temperatura de cura da placa? Considere W/m2K4
Considerações:
I – Condições de regime estacionário
II – A perda de calor pela superfície interior da placa é desprezível
III- A placa é um objeto pequeno em uma vizinhança grande e o revestimento possui uma absortividade de 0,5 em relação à irradiação oriunda da vizinhança. 
2º) O diagrama ilustra uma seção cônica fabricada em pirocerâmica. Ela possui seção transversal circular com o diâmetro D = ax, onde a =0,25. A base pequena se encontra em x1=50mm e a maior em x2=250mm. As temperaturas nas bases são T1= 400K e T2=600K. A superfície lateral do cone é isolada térmicamente.
Deduza uma expressão literal para a distribuição de temperaturas T(x) supondo condições unidimensionais. 
Calcule a taxa de transferência de calor qx através do cone.
3º) Um trocador de calor bitubular (tubos concentricos) funcionando em contracorrente é utilizado para resfriar o óleo lubrificante de um grande motor de turbina a gás industrial. A vazão mássica da água de resfriamento através do tubo interno (Di = 25 mm) é de 0,2 kg/s, enquanto a vazão do óleo através da região anular (De = 45 mm) é de 0,1 kg/s. O óleo e a água entram a temperaturas de 100 e 30ºC, respectivamente. Qual deve ser o comprimento do trocador se a temperatura de saída do óleo deve ser de 60ºC?
Dados: Cóleo=2131 J/kg.K; hi = 2250 W/m2.K
 Cágua = 4178 J/kg.K; hi = 38,8 W/m2.K