Glicerina líquida escoa por um tubo de 25 mm de diâmetro e 10 m de comprimento. A glicerina entra no tubo a
com uma vazão mássica de
. Sabendo que a temperatura da superfície do tubo é constante e igual a
, determine o coeficiente de transferência de calor por convecção. As propriedades da glicerina a
são:
e
Passo 1
O enunciado trata de escoamento interno forçado de glicerina em um tubo circular de diâmetro interno
mm e comprimento
m. A glicerina entra a
com vazão mássica
kg/s, e a parede está a
. Queremos o coeficiente de convecção
. Para isso precisamos calcular o número de Reynolds
onde
é a velocidade média, obtida por
, e então usar uma correlação de Nusselt (por exemplo Dittus–Boelter ou Gnielinski) para determinar
Passo 2
Para calcular
e
é imprescindível conhecer a densidade
da glicerina na condição média de escoamento (em torno de
). O enunciado fornece
,
,
e
, mas não informa
. Sem
não há como determinar a velocidade média nem o número de Reynolds, e portanto não podemos aplicar a correlação de Nusselt para encontrar
.
Resposta
Não é possível calcular o coeficiente de transferência de calor por convecção
pois falta a densidade
da glicerina, necessária para determinar o número de Reynolds e, consequentemente, a correlação de Nusselt.