Questão 349336

• Banca: CESGRANRIO
• Órgão: Petrobras
• Ano: 2010
• Provas: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior
• Disciplina: Engenharia Química e Química Industrial
• Assuntos: Fenômenos de Transporte: Mecânica dos Fluidos, Transferência de Calor e Transferência de Massa

Em relação ao coeficiente global de transferência de calor, analise as afirmativas a seguir.

I - Deve ser sempre calculado tomando como base a área externa do tubo interno de um trocador de calor CT 1-2.

II - É calculado diretamente pelo número de Nusselt.

III - Expressa o inverso do somatório das resistências existentes no sistema em análise, multiplicadas pelas respectivas áreas.

IV - Com o aumento da incrustação nas paredes dos tubos de um trocador de calor, esse coeficiente e a resistência à condução de calor diminuem.

V - Uma das maneiras de calcular a taxa de troca térmica é multiplicar o coeficiente global pela área perpendicular ao fluxo de calor e por uma diferença de temperatura.

Está correto APENAS o que se afirma em

• A. I e II.
• B. II e V.
• C. III e IV.
• D. III e V.
• E. I, II e IV.

Gabarito: D

Comentários

• I - ERRADA Deve ser sempre calculado tomando como base EM QUALQUER ÁREA do tubo interno de um trocador de calor CT 1-2.

  II - ERRADA É calculado diretamente pelo número de Nusselt.

  Nu=0,273.(Re^0,635). (Pr^0,34)

  Evidentemente, o coeficiente convectivo externo é só um dos fatores que determina o coeficiente global de troca. Este é composto por três termos:

  (i) Coeficiente convectivo interno ao tubo;

  (ii) Condutância do tubo, que depende da condutividade térmica e da espessura da parede do tubo; e

  (iii) Coeficiente convectivo externo. 

  III - Expressa o inverso do somatório das resistências existentes no sistema em análise, multiplicadas pelas respectivas áreas.

  IV - ERRADA Com o aumento da incrustação nas paredes dos tubos de um trocador de calor, esse coeficiente e a resistência à condução de calor diminuem. Aumenta somente a resistência, o coeficiente diminui.

  V - Uma das maneiras de calcular a taxa de troca térmica é multiplicar o coeficiente global pela área perpendicular ao fluxo de calor e por uma diferença de temperatura.

  LETRA D

• Essa III eu não consigo concordar com o português. Se a gente está chamando os inversos dos fluxos de resistências, eles têm unidade de m^2/W, e não devemos multiplicar isso pela área, mas sim dividir. Se o termo aparece como uma resistência pura R, ele continua análogo a 1/h, e em geral os termos do somatório teriam a formulação 1/(hA) + R/A