Igual

ALUNOS: _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________

Questão 1 (3,5 pontos)

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.ºC ). A camada intermediária de 0,30 m tem a metade inferior de tijolos especiais ( k=0,20 kcal/h.mºC ) e a metade superior de tijolos comuns (k=0,40 kcal/h.m.ºC). A camada externa de 0,05m é de aço ( k=30 kcal/hmºC). Sabendo-se que a superfície interna está a 1700ºC e a superfície externa está a 60ºC . Pede-se :

a) o fluxo de calor pela parede
b) considerando que após, alguns anos o fluxo de calor aumentou 10% devido ao desgaste da camada de refratários. Calcular este desgaste supondo que o mesmo foi uniforme em todo o forno.

Questão 2 (3,5 pontos)

Um reservatório esférico (k = 1,65 kcal/h.m.ºC) de diâmetro externo 1,2 m e interno 1,1 m é aquecido internamente por resistência elétrica de modo a manter a temperatura da superfície externa a 90ºC. Quando água de chuva a 25ºC flui pelo lado externo do reservatório, durante uma tempestade, a potência requerida na resistência é 140 KW. Quando ar atmosférico a 25ºC flui pelo lado externo do reservatório, durante uma ventania, a potência requerida é 20 KW.

a) Calcular os coeficientes de película para os fluxos de água e ar.
b) Calcular a temperatura da superfície interna do reservatório em ambos casos.

DADO : 1 KW = 860 kcal/h

Questão 3 (3,0 pontos)

Um reator de uma indústria trabalha à temperatura de 600ºC. Foi construído de aço inoxidável (ε= 0,06 ) com 2,0 m de diâmetro e 3,0 m de comprimento. Tendo em vista o alto fluxo de calor, deseja-se isolá-lo com uma camada de lã de rocha ( k = 0,05 Kcal/h.m.ºC e ε = 0,75 ) para reduzir a transferência de calor a 10% da