Exercício 2.
Um reator de uma indústria trabalha à temperatura de
. Foi construído de aço inoxidável
de diâmetro
de comprimento. Tendo em vista o alto fluxo de calor, deseja-se isola-lo com uma camada de lã de rocha (
e e
) para reduzir a transferência de calor a
da atual. Calcular:
a) o fluxo de calor (radiação e convecção) antes do isolamento;
b) a espessura de isolante a ser usada nas novas condições, sabendo que a temperatura externa do isolamento deve ser igual a
.
Um reator de uma indústria trabalha à temperatura de
a) o fluxo de calor (radiação e convecção) antes do isolamento;
b) a espessura de isolante a ser usada nas novas condições, sabendo que a temperatura externa do isolamento deve ser igual a
Passo 1
O enunciado descreve um reator cilíndrico de diâmetro interno
,m e comprimento
,m, com superfície de aço inox (emissividade
) a uma temperatura interna de
. Pede-se (a) o fluxo de calor por radiação e convecção antes do isolamento e (b) a espessura do isolante (condutividade
,
, emissividade
) que reduza a transferência a
da atual, com temperatura externa do isolante
.
Passo 2
Para calcular a parte convectiva é imprescindível conhecer o coeficiente de convecção
e a temperatura ambiente
. Esses dados não foram fornecidos no enunciado. Sem
e
, não é possível quantificar
.
Resposta
Não há como resolver o exercício pois faltam o coeficiente de convecção
e a temperatura ambiente
necessários para os cálculos.