Existem 8 fileiras de tubos, mantidas a uma temperatura de superfície de
. Ar, na pressão atmosférica e a
, escoa normal aos tubos, com uma velocidade de corrente livre de
.
20.38 Um banco de tubos usa tubos que têm
de diâmetro externo, com
. O banco de tubos tem 8 fileiras em profundidade e os tubos têm
de comprimento. Estime o coeficiente de transferência de calor.
20.38 Um banco de tubos usa tubos que têm
Passo 1
O enunciado descreve escoamento de ar a
e
normal a um banco de tubos alinhados (pitch transversal
, pitch longitudinal
), com diâmetro externo
, profundidade de 8 fileiras e comprimento dos tubos
. A parede está a
. Para estimar o coeficiente de transferência de calor convectivo
, vamos usar a correlação de Zukauskas para bancos de tubos alinhados em escoamento transverso.
Passo 2
Definimos a temperatura de filme
Nas propriedades do ar a
tomamos aproximadamente
Passo 3
Calculamos o número de Reynolds baseado em diâmetro
Como
, estamos no regime intermediário-alto.
Passo 4
Usamos a correlação de Zukauskas para bancos alinhados e
:
com
,
e
. Logo
Passo 5
Finalmente, o coeficiente de transferência de calor convectivo é
Resposta
O valor estimado do coeficiente de transferência de calor é
.