Exercícios de Correlações para Transferência de Massa - Lista de Exercícios Resolvida

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Questão 1

A correlação N u = 2 + 0,6 R e 1 / 2 P r 1 / 3 , desenvolvida para calcular o coeficiente de transferência de calor por convecção, h , entre uma partícula esférica e um fluido em escoamento, pode também ser utilizada, por analogia, para o cálculo do coeficiente de transferência de massa, k m . Sabe-se que o Número de Sherwood, S h , é equivalente ao Número de Nusselt, N u ; o Número de Schmidt, S c , é equivalente ao Número de Prandtl, P r ; R e é o Número de Reynolds. Considerando o exposto, analise cada uma das afirmações a seguir, julgando-as como verdadeiras ou falsas e justificando sua resposta:

I - Para valores muito baixos de R e , k m pode ser obtido por k m = 2 D A B d p - 1 , onde D A B é o coeficiente de difusão molecular de A em uma mistura de A e B, e d p é o diâmetro da partícula esférica.

II - Para valores muito altos de R e , k m pode ser obtido por k m = 0,6 D A B 2 / 3 d p - 1 / 2 v - 1 / 6 u ∞ 1 / 2 , onde D A B é o coeficiente de difusão molecular de A em uma mistura de A e B, d p é o diâmetro da partícula esférica, v é a viscosidade cinemática do fluido em escoamento e u ∞ a velocidade no seio do fluido.

III - S c , que representa a razão entre as difusividades inercial (momentum) e molecular (de massa), pode ter unidades de c m 2 / s - 1 .

IV – As melhores estimativas teóricas para k m provêm da teoria da camada limite.

V – A analogia de Chilton-Colburn pode ser encarada com uma extensão da analogia de Reynolds para S c ≠ 1 , sendo considerada a mais adequada para a previsão de k m em fenômenos descritos pela teoria da camada limite.

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Principais Conceitos de FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa

Viscosidade AbsolutaCisalhamentoTrocador de CalorVelocidade de EstolVazão Mássica