Equiamen de Tra Térmia - 55 5.4 EXEMPLO Dimeninar um radr de ar ara refriar 0.668 bm de gaina de 9 aé 00 m água a 86 aqueend aé 00. A reã de eraçã da gaina é 6 i e a da água 88 i. Suçã: 5.4. DADOS INICIAIS uid azã ( ) bm T ( ) ( ) C T P ( i) P( i) C Gaina 0.668 9 00 6 0 Água? 86 00 88 0 5.4. LOCALIZAÇÃO DOS LUIDOS água de refriamen n ad d ub gaina n ad d a 5.4.3 PROPRIEDADES TÉRMICAS DOS LUIDOS Ob: Cm dad iniiai frneem a emeraura de enrada e aída d di fuid é íve deerminar a emeraura média de ada fuid e a rriedade, a nrári eria neeári reaizar rimeir baanç de ar. uid Gaina Água Temeraura média ( C) 59,6 93 Maa eeífiabm 3 f 46,85 6,4 Car eeífi TU 0,5 0,998 bm. Cnduividade érmia TU 0,07 0,34. f. iidade dinâmia bm 0,9 (0,38 ),69 (0,7 ) f. ar de inruaçã. f. 0,003 0,00 TU
5.4.4 ALANÇO DE CALOR Q& Q & m&. C. T Q& m&. C. T Equiamen de Tra Térmia - 56 ( 9 00) 0668 0,5 Q& 684836 TU Q& 684836 m& bm 4903 C ( ) 0,998 ( 00 86). 5.4.5 PRESSÕES E TEMPERATURAS DE PROJETO Ca P 0% mair d que a reã de eraçã, 6 94 i T 50 mair d que a mair emeraura de eraçã 9 + 50 69 Tub P 0% mair d que a reã de eraçã, 88 05i T 50 mair d que a mair emeraura de eraçã 00 + 50 50 5.4.6 CÁLCULO DA Tm 5.4.6. Média garímia da diferença de emeraura (MLDT) Ta 9 9 00 00 Tb 4 MLDT Ta Tb 9 4 49 Ta 9 n n Tb 4 5.4.6. Ea d i de radr P T T R 00 86 9 86 T 9 00 00 86 0, 8,5 Da igura 5.6, 0, 83 raje n a e,4,6 u mai n ub.
5.4.6.3 Cáu da diferença de emeraura média Tm Tm MLDT 0,83 49 40, 7 Equiamen de Tra Térmia - 57 5.4.6.4 erifiaçã da neeidade de abeçe fuuane T + T 93+ 59,6 T 59,6 33,3 < 50 nã é neeári u de abeçe fuuane devid à diferença de emeraura, ma m R de > 0,00, enã uar abeçe fuuane Ti nruiv AES 5.4.7 DIMENSIONAMENTO DOS OCAIS Tub f máx 0 4. m& 4 4903 Db mín 0,58 é 6, 33 ρ. π. 6,4 π 0 3600 D D b b 0 Ca D D b b 6 máx 3000 3000 máx 8 ρ 46,85 é 4. m& 4 0668 Db mín 0,3 é 3, 88 ρ. π. 46,85 π 8 3600 máx 5.4.8 ESTIMATIA DA ÁREA DE TROCA TÉRMICA 5.4.8. U eimad O var de U é eimad de ard m a Tabea 5.7. Líquid rgâni eve e água U 5 a 75 TU e. f. R d 0,005. f. TU U U 5 U 53,84 + 0,005 U 87 TU. f. + 0,003+ 0,00 53,84 5.4.8. Área eimada Q& A U. T m 684836 934 é 87 40,7
5.4.8.3 Gemeria adada ara ad d ub L 0 é de 3 0, 75 WG 4 di 0, 584 4 m R de > 0,00 uar arranj (quadrad) m a Maeria d ub aã. Equiamen de Tra Térmia - 58 5.4.8.4 Númer de ub A 934 n 500 ub π. de. ( L e) 0,75 π 0 Ob: e eeura d ee, fi eimad e deve er verifiad n rje meâni. 5.4.8.5 Númer de ub adad e área diníve Adand, iniiamene, um radr m um númer de raje n ub igua a (N ), da abea de diribuiçã de ub de Perry (980), bém-e ara de 0,75,, abeçe TEMA S, N, reua n 53 ub e Di 9 0,75 A n. π. de. π é ( L e) 53.. 0 054 ERIICAÇÃO DA GEOMETRIA PROPOSTA 5.4.9 COEICIENTE DE PELÍCULA DENTRO DOS TUOS m& 4903 é 4, 4 n π. di 53 π ( 0,584) ρ 6,4 3600 N 4 4 44 ρ.. di 6,4 4,4 0,584 3600 Re 859 eamen urbuen,69 ara efiiene de eíua inern a ub erá uiizada a equaçã de Diu-eer.. C Pr k,69 0,998 4,96 0,34 0,8 0,4 ( 859) ( 4,96) 60 0,8 0,4 Nu 0,03 Re Pr 0,03 Nu k 60 0,34 i 7,8 TU di 0,584. f. 5.4.0 PERDA DE CARGA NO LADO DOS TUOS 5.4.0. P n bai 4 m& ρ. π. D 4 4903 44 b 4, 0 b 6,4 π 0 é ρ b 6,4 4,0 Pb,8,8 0, 93i 3, 44
5.4.0. P na nraçã, exanã e rern n abeçe 5.4.0.3 P inear P N ρ,6 6,4 4,4 3, 44 er,6 0, 49 Ob: Tub de bre e iga E0,000005 é ar de ari de Curi Equiamen de Tra Térmia - 59 6 A,457n 7 0,7 E 7 0,7 0,000005 + + 859 0,584 Re di 0 0,9,457n,53 0 0,9 i 6 f C 8 Re + 37530 Re 6 37530 859 8 859 6 80,89 0 ( A + ) 3 (,53 0 + 80,89) + 3 0,003 5.4.0.3. Crreçã d far de ari devid a eamen nã iérmi de 0,75 T T + U Rdi + T T 93+ 870,00 + 59,5 93 i di 7,8 0,584 ( ) ( ) 4, i 5 5.4.0.3. iidade da água na T i i 0,97 0,4 i 0,97 α 0,95,69 5.4.0.3.3 ar de ari rrigid ' f α f 0,95 0,003 0,0078 5.4.0.3.4 Cáu da erda de arga inear L ρ 0 6,4 4,4 P f D N ( 8 0,0078), 4 i di 0,584 3, 44 5.4.0.3.5 Crreçã da erda de arga devid à frmaçã de deói (Tabea 5.) P,0,40, 88i 5.4.0.3.6 Perda de arga a n ub P N P + P + P 0,93+ 0,49, ( ) 88 bai 0,4 nr, ex, abeç f + P 3,49 Ob: nee n deveria er aerada a gemeria n ad d ub ara eevar var da erda de arga que em m imie var de 0 i. Ma m efiiene de eíua n ub eá eevad, reguirem áu. 5.4. GEOMETRIA DO LADO DO CASCO Di 9 de 0,75 TEMA AES L 0 A reaçã 8,3: róxim a vare remendad. Di 9
5.4.. Númer arximad de ub na fieira enra n,9 n,9 53 7,45 5.4.. Diâmer d feixe de ub D f D n + de (7,45 ) + 0,75 7, ( ) f Equiamen de Tra Térmia - 60 5.4..3 Eaçamen da iana na enrada e aída (igura 5.7 e 5.8) f 7,3 e f D + mín b f 6 + 7,3 3, 3 mín Db + f 6 + 8 5.4..4 Cre da iana Eend re da iana Di 9 4, 5 H 5% Di Di rrende a, g: 5.4..5 Númer de iana Adand 4 e 9, ara que númer de iana reue um númer ineir. N ( 0 ) L 4 9 + + 5 4,5 5.4. CÁLCULO DA PERDA DE CARGA DO LADO DO CASCO 5.4.. ariávei auxiiare H Da igura 5.4, m 5% e, 33, e bém: Y 5, e N 0, 3 Di de 0,75 Da Tabea 5.0, Cx, 0, 0,97 (eçã 5.3..) S C b de 0,75 Ca Cb 0,97 0,45 C D 0,45 4,5 7, 95,64 a f 0,8 + N 5.4.. Área de eamen n a S S 5.4..3 azã máia n a m G & S Di 95,64 0,49 f 0668 44 95,9 f f 5.4..4 Númer de Reynd n a 0,8 + 0,3 9 95,9 0,49 8644,5bm. é Re Gf de 8644,5 0,75 5607,4 0,9
Equiamen de Tra Térmia - 6 5.4..5 ar de ari n a Da igura 5.4, em funçã de Re e de, f 0, 47 5.4..6 Crreçã d far de ari n a ara eamen nã iérmi. Cniderand a emeraura da arede inerna d ub arximadamene igua a emeraura da uerfíie exerna T 4, e 5.4..7 Perda de arga n a P e 5 0,4, 0,9 0,4,07 0,4 4 Gf H Di ' Y + e f Cx N ρ Di Di 8644,5 9 5, P 4 0,47 94 46,85 3, 44 3600 9 5.4..8 Perda de arga n bai d a m& 4 0668 é b 3, 34 πd ρ 6 46,85 π 3600 4 0,9,4 0,003 0 ρ Db 46.85 6 da figura 5., bém-e Z 0,34 46,85 3, 0,34 Pba ρ gz 0, i 3, 44 5.4..9 Perda de arga a n a P P + P + P N 0,94 + 0,+ 0,, a ( 0,5) ( 5 + ) +,07 0, i ( ) ( ) 6 b b Ob: A erda de arga eá mui abaix da ermiida (0 i). Devem aerar a gemeria d a. Cninuarem áu e farem a aeraçõe neeária na egunda ieraçã. 5.4.3 COEICIENTE DE PELÍCULA DO LADO DO CASCO 5.4.3. ariávei auxiiare H Em funçã de 5% e, 333, e bém na igura 5.4 M 0,96 e Di de 0,75 0,4 N 0,3 Di 9 + N + 0,4 5.4.3. Área de eamen n a S M 95,64 0,96 S 95, 0,3 5.4.3.3 azã máia n a m 0668 44 G 53980,73bm & S 95,. é
5.4.3.4 Númer de Reynd n a G de 53980,73 0,75 Re 3707,5 0,9 5.4.3.5 Cefiiene de eíua n a Da igura 5.4 Nu j 40 0,4 3 Pr e C 0,9 0,5 Pr 6,76 k 0,07 0,4 Equiamen de Tra Térmia - 6 0,9 3 Nu 40 6,76 73,36, eb de Nu k 73,36 0,07 Nu TU eb 8,6 k de 0,75. é. ar de rreçã devid a efei de enrada n a: ( N ) 4,5( 5 ) 03 E + 0,6 ' ( L ) 03+ ( 0 ) L ' L E [ 03] 36 8,6 0,989 8,6 TU. é e eb. 4,5 36 03 0,6 0,989 5.4.4 COEICIENTE GLOAL DE TROCA TÉRMICA Cniderand a emeraura da arede d ub na emeraura média enre a emeraura média d fuid ( 6,5 ), em k TU 40. é. U de Rdide de de R + + n + de+ di di k di 5.4.5 ÁREA DE TROCA TÉRMICA NECESSÁRIA ' Q& 684836 A 37, é U T 53,06 40,7 5.4.6 DESIO EM RELAÇÃO A ÁREA DISPONÍEL i m ' A A 37, 054 Devi % 00 00 54,38% A 054 O ignifiad de um devi iiv é que, em reaçã à área diníve, faa 54,38% de área de ra érmia, i em funçã da gemeria adada radr neeia 37,é de área de ra érmia e ó diõe de 054é. Cm a eguine de-e mdifiar a gemeria ara aumenar a erda de arga, e efiiene de eíua n a, u é ubiuir a área neeári n ugar da eimada n a 8 e rr nva gemeria, aé que devi eja inferir a 5%. e