Engenharia eletrica

inteiramente gerado por resistências elétricas de 100 , pelas quais passará uma corrente de 10 A (P = R . i2 ). Não pode ser permitida uma perda de calor superior a 10 % do calor gerado. Sabendo-se que as temperatura nas faces das paredes, interna e externa, são respectivamente 300°C e 20°C, pede-se : a) a resistência térmica exigida na parede da estufa; b) a espessura da lã de vidro. DADO : 1 W = 0,86 Kcal/h 1.2. Um tubo de aço ( k = 35 kcal/h.m.°C ) tem diâmetro externo de 3”, espessura de 0,2”, 150 m de comprimento e transporta amônia a -20 oC ( convecção desprezível ). Para isolamento do tubo existem duas opções : isolamento de espuma de borracha ( k = 0,13 kcal/h.m.°C ) de 3” de espessura e isolamento de isopor ( k = 0,24 kcal/h.m.°C ) de 2” de espessura. Por razões de ordem técnica o máximo fluxo de calor não pode ultrapassar 7000 Kcal/h. Sabendo que a temperatura na face externa do isolamento é 40°C, pede-se : a) As resistências térmicas dos isolantes; b) Calcule o fluxo de calor para cada opção e diga qual isolamento deve ser usado; c) Para o que não servir, calcule qual deveria ser a espessura mínima para atender o limite de fluxo de calor. 1.3. Um forno de 6 m de comprimento, 5m de largura e 3 m de altura tem sua parede constituída de 3 camadas. A camada interna de 0,4 m é de tijolos refratários ( k=1,0 kcal/h.m.o C ). A camada intermediária de 0,30 m tem a metade inferior de tijolos especiais ( k=0,20 kcal/h.m°C ) e a metade superior de tijolos comuns (…

• Exercício 4.1. Em uma placa plana de 150 X 100 mm, eletricamente aquecida, a máxima temperatura permissível no centro da placa é 135 oC. Para este caso específico o número de Grashof é 2,2 x 107 e o número de Prandt é 0,7. Sabendo que a equação empírica, obtida com o auxílio da análise dimensional, que descreve a convecção natural ( regime laminar ) em uma placa plana é dada pela equação 4.11 : ( eq. 4.11 ) Calcular o fluxo de calor por transferido por convecção, por ambos lados…

isolante (k= 0,15 kcal/h.m².°C). A temperatura dos gases do forno é 1700°C e o coeficiente de película na parede interna é 58 kcal/h.m²°C. A temperatura ambiente é 27°C e o coeficiente de película na parede externa é 12,5 kcal/h.m².°C. Calcular: a) O fluxo de calor por m² de parede; b) A temperatura nas superfícies interna e externa da parede. 2. Um forno retangular de uma fábrica de cerâmica está isolado com duas camadas, sendo a primeira, que está em contato com a carga do forno, de…

térmicas R1, R2, R3 do tubo e das camadas isolantes são 50, 0,15 e 0,08 kcal/h.m. °C, respectivamente. A temperatura da superfície interna do tubo de vapor é 300°C e a da superfície externa do segundo isolante é 50°C. Calcular: a) O fluxo de calor por unidade de comprimento do tubo. b) A temperatura nas interfaces das camadas. 2. Um reservatório esférico destinado a encerrar oxigênio líquido, tem raio interno igual a 1,5 m e é feito de vidro com espessura igual a 0,03 m ( k = 0,6…

condicionador de ar deve manter uma sala, de 15 m de comprimento, 6 m de largura e 3 m de altura a 22 oC. As paredes da sala, de 25 cm de espessura, são feitas de tijolos com condutividade térmica de 0,14 Kcal/h.m.oC e a área das janelas podem ser consideradas desprezíveis. A face externa das paredes pode estar até a 40 oC em um dia de verão. Desprezando a troca de calor pelo piso e pelo teto, que estão bem isolados, pede-se o calor a ser extraído da sala pelo condicionador ( em HP ).…

onde o ar está a temperatura de Tar = 20 ºC e as paredes estão a T paredes = 25 ºC. O coeficiente de transferência de calor por convecção entre o gelo e o ar circundante é de 10 W/m 2.K. A emissividade do gelo é de 0,95. O calor latente de fusão do gelo é 333,7 kJ/kg e sua densidade é 920 kg/m 3. (a) Calcular a carga do sistema de refrigeração necessária para manter o gelo a temperatura superficial T S = 0 ºC em um ringue de patinação de 12 m por 40 m. (b) Quanto tempo levaria para…

através da fronteira de um sistema. FLUXO DE CALOR (): É a quantidade de calor transferida na unidade de tempo. GRADIENTE DE TEMPERATURA: É a variação da temperatura na direção do fluxo de calor. A Transmissão de Calor estuda a troca de calor entre corpos, provocada por uma diferença de temperatura. Na Termodinâmica, que estuda sistemas em equilíbrio, calculamos o calor trocado, mas não a velocidade com que a troca de calor ocorre, que será estudada pela Transmissão de…

DE CALOR 1. INTRODUÇÃO Transferência de Calor (ou Calor) é a energia em trânsito devido a uma diferença de temperatura. Assim, sempre que houver diferenças de temperatura em um meio ou entre meios o fenômeno de transferência de calor ocorrerá. Caso dois corpos, a diferentes temperaturas, sejam colocados em contato direto, haverá uma transferência de calor do corpo de temperatura mais elevada para o corpo de menor temperatura, até o instante em que haja uma equivalência de…

condição onde não ocorre nenhuma variação. Os fatos comuns a todos processos de transporte são : A Força Motriz O Transporte O Meio O movimento no sentido do equilíbrio é causado por uma diferença de potencial Alguma quantidade física é transferida A massa e a g eometria do material onde as variações ocorrem afetam a v elocidade e a direção do processo Como exemplos podemos citar : • Os raios solares aquecem a superfície externa de uma parede e o processo de transferência…

equilíbrio, que é uma condição onde não ocorre nenhuma variação. Os fatos comuns a todos processos de transporte são : A Força Motriz O Transporte O Meio O movimento no sentido do equilíbrio é causado por uma diferença de potencial Alguma quantidade física é transferida A massa e a geometria do material onde as variações ocorrem afetam a velocidade e a direção do processo Como exemplos podemos citar : • Os raios solares aquecem a superfície externa de uma parede e o processo de…