Um trocador de calor em contracorrente tem área de troca térmica de 0,5 m² e coeficiente global de transferência de calor de 500 W/(m²·K). O fluido quente esfria de 120 para 40 °C e o fluido frio aquece de 15 para 100 °C. Encontre a taxa de transferência de calor Q̇.
Óleo quente (0,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) esfria de 170 para 90 °C em um trocador em contracorrente. Ele aquece 0,8 kg/s de água (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) que entra a 30 °C. Nenhum calor é perdido para o ambiente. Encontre a temperatura de saída da água Tc,out.
Um trocador de calor em contracorrente transfere 450 kW. O fluido quente esfria de 85 para 60 °C e o fluido frio aquece de 15 para 35 °C. O coeficiente global de transferência de calor é 1000 W/(m²·K). Encontre a área de troca térmica A necessária.
Um trocador de calor em contracorrente transfere 90 kW. O fluido quente esfria de 160 para 125 °C e o fluido frio aquece de 10 para 105 °C. O coeficiente global de transferência de calor é 1000 W/(m²·K). Encontre a área de troca térmica A necessária.
Vapor condensa a 120 °C constantes por fora dos tubos de um condensador com área de troca térmica de 3 m² e U = 2000 W/(m²·K). Água de resfriamento (3 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) entra nos tubos a 15 °C. Encontre a temperatura de saída da água Tc,out.
Em um trocador de calor de tubo duplo em contracorrente, óleo quente (0,2 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) escoa no tubo interno e esfria de 110 para 65 °C. Água (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) no espaço anular entra a 25 °C. O tubo interno tem diâmetro de 32 mm, e U = 400 W/(m²·K) se baseia nesse diâmetro. Encontre o comprimento de tubo L necessário.
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