Água está disponível para ser usada a
e fluxo de massa igual a
. Sua temperatura deve chegar a
trocando calor com óleo (
), que entra no trocador a
e sai a
. O coeficiente global de troca de calor por convecção vale
. Determine:
A área de troca para um trocador de correntes opostas
Passo 1
O enunciado trata de projetar um trocador de calor de correntes contracorrentes entre água e óleo. A água entra a
, sai a
com vazão mássica
. O óleo tem
, entra a
e sai a
. O coeficiente global é
. Vamos usar balanço de energia e o método do
logarítmico (LMTD).
Passo 2
Calcular a carga térmica
usando o lado da água. Adotamos
e convertemos a vazão para
:
A variação de temperatura da água é
. Logo,
Passo 3
Determinar as diferenças de temperatura no trocador:
Passo 4
Calcular a diferença logarítmica média de temperatura (LMTD):
Passo 5
Usar a relação
para encontrar a área
:
Resposta
A área de troca necessária é aproximadamente
.