Convecção

UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO – UFPE
CENTRO DE TECNOLOGIA E GEOCIÊNCIAS – CTG
ENGENHARIA NAVAL E OCEÂNICA

CONVECÇÃO

KAYO VÍNICIOS B. SOUZA
VITOR DE MOURA LUCINDO
JOSIVAL FERREIRA DA SILVA JÚNIOR

PROFESSOR: CLAUDINO
DISCIPLINA: TRANSMISSÃO DE CALOR

RECIFE – PE
MARÇO 2014

Introdução

A convecção se trata de um modo de transferência de calor entre uma superfície e um meio fluido em movimento que passa sobre essa superfície, estando os dois com temperaturas diferentes. De acordo com a natureza do escoamento do fluido, a transferência de calor por convecção pode ser classificada como: convecção forçada ou convecção natural. Na convecção forçada, o escoamento é causado devido a meios externos, tais como ventos atmosféricos, ventiladores, ou bombas. Como exemplo, podemos citar o fato de utilizarmos o ventilador em épocas de grande calor a fim de resfriar o ambiente, através da convecção forçada. A convecção natural ou livre ocorre quando uma força de corpo atua sobre um fluido, onde existem gradientes de massa específica. Na convecção natural, o movimento do fluido é induzido por forças de empuxo em seu interior. Esse empuxo surge devido a uma combinação entre um gradiente de massa específica no fluido e uma força de corpo proporcional à massa específica. Em geral a força de corpo é gravitacional, podendo ser também uma força centrífuga. As taxas de transferência de calor por convecção natural são menores quando comparadas às taxas por convecção forçada, já que em geral as velocidades no escoamento do fluido na convecção natural são menores. Apesar disso, a convecção natural oferece maior resistência à transferência de calor e é geralmente preferida em relação à convecção forçada quando se deseja minimizar taxas de transferência de calor ou custos na operação.
Com respeito ao escoamento do fluido, a região onde a temperatura varia de um valor
Ts, na superfície, a um valor T∞, longe da superfície, e Ts é diferente de T∞, é