Relatório coeficiente TC

3- Resultados
(i)Trocador A
Em posse dos dados característicos dos tubos, obtiveram-se as áreas necessárias para os cálculos posteriores.
A= π R²= π *D²/4, onde D=0,245in=6,223*10-3m
At=2 π RL=0,0196m² Durante o experimento, anotaram-se as temperaturas de entrada e saída do vapor (T1, T2) e da água (t1, t2), os tempos e volumes com a finalidade de obter a vazão volumétrica. Tais dados encontram-se na tabela 1. Lembrando que a vazão 1 foi a mais alta, enquanto que a vazão 2 foi a mais baixa e a vazão 3, a intermediária.
Tabela 1 – Dados referentes ao experimento

tm (s)
Vm (mL) w (L/s) t1(K) t2(K) tm(K) T1(K)
T2(K)
Vazão 1
10,76
1683,33
0,156
299,05
319,15
309,10
374,15
368,15
Vazão 2
11,43
677,67
0,059
296,05
333,15
314,60
374,65
370,15
Vazão 3
8,24
805,00
0,098
299,05
325,25
312,15
374,15
369,15

Retirando as propriedades da água do Apêndice I do Welty Fundamentals Momentum, Heat and Mass Tranfer à temperatura média (tm), organizou-se a tabela 2.
Tabela 2 – Propriedades da água

Tm
(K)
ρ
(kg/m³)
Cp
(J/kg.K)
 x 10-6 (m²/s)
K
(W/m.K)
Pr
Vazão 1
309,10
992,72
4179,4
0,765
0,623
5,16
Vazão 2
314,60
990,70
4179,3
0,694
0,619
4,62
Vazão 3
312,15
991,60
4179,4
0,723
0,628
4,86

Utilizando os dados da tabela 1 e através das equações (a), (b), (c) e (d), calculou-se a taxa de calor Q (J/s) necessária para o calculo do coeficiente de transferência de calor experimental, assim como os Reynolds e as médias logarítmicas de temperatura respectivas. Com todos esses números, calculou-se o coeficiente experimental, hi0. Q = w*ρ*cp*(t2-t1) Re = w*D/(A*), D = 0,245in = 0,006223m Tm,ln = (T2-t2)-(T1-t1)/ln[(T2-t2)/(T1-t1)] hi0 = Q / (At*Tm,ln), onde At=2 πRL=0,0196m²

Tabela 3 – Valores calculados através das equações (a), (b), (c) e (d)

Q (J/s)
Re
Tm,ln hi0 Vazão 1
13009,52
41743,55
61,12
10859,80
Vazão 2
9109,08
17491,27
55,21
8417,84
Vazão 3
10608,31
28817,83
44,07