Em um trocador de calor de correntes paralelas o fluido quente esfria de 165 para 115 °C enquanto o fluido frio aquece de 30 para 105 °C. Encontre a média logarítmica das diferenças de temperatura ΔTlm.
Lista de exercícios de Trocadores de calor (LMTD) com respostas
Em um trocador de calor de correntes paralelas o fluido quente esfria de 165 para 100 °C enquanto o fluido frio aquece de 15 para 55 °C. Encontre a média logarítmica das diferenças de temperatura ΔTlm.
Em um condensador, vapor condensa a 120 °C constantes por fora dos tubos. Água de resfriamento (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) escoa pelos tubos e aquece de 10 para 95 °C. O coeficiente global de transferência de calor é 1000 W/(m²·K). Encontre a área de troca térmica A necessária.
Em um condensador, vapor condensa a 140 °C constantes por fora dos tubos. Água de resfriamento (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) escoa pelos tubos e aquece de 30 para 70 °C. O coeficiente global de transferência de calor é 2000 W/(m²·K). Encontre a área de troca térmica A necessária.
Óleo quente (2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) esfria de 175 para 130 °C em um trocador em contracorrente. Ele aquece 3 kg/s de água (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) que entra a 25 °C. Com U = 300 W/(m²·K), encontre a área de troca térmica A necessária.
Em um trocador de calor de tubo duplo de correntes paralelas, óleo quente (0,3 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) escoa no tubo interno e esfria de 90 para 50 °C. Água (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) no espaço anular entra a 10 °C. O tubo interno tem diâmetro de 32 mm, e U = 250 W/(m²·K) se baseia nesse diâmetro. Encontre o comprimento de tubo L necessário.
Gabarito
- 1. ΔTlm = 48,03 K
- 2. ΔTlm = 87,21 K
- 3. A = 9,29 m²
- 4. A = 0,4723 m²
- 5. A = 6,355 m²
- 6. L = 20,03 m
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