Previsão para o desempenho ótimo de um duplo-tubo aletado para a transferência de um calor em regime laminar

• Autor(a) principal: Colle, Sérgio
• Data de Publicação: 1976
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/3557
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::FENOMENOS DE TRANSPORTE::TRANSFERENCIA DE CALOR; Transferência de calor; Otimização matemática

Estudo da transferência do calor em regime laminar, no duplo-tubo aletado longitudinalmente. Os problemas aqui discutidos, são os dois problemas tradicionais da transferência do calor em dutos, isto é, o estudo da solução da equação da energia sob as condições de contorno de fluxo constante e de temperatura constante perifericarnente, na parede aletada, sob a hipótese de perfil de velocidade e de temperatura plenamente desenvolvidos. Os problemas do escoamento laminar e da transferência de calor, sendo problemas a valores de contorno de caráter misto, são reduzidos a problemas de caráter mais simples pelo uso de equações integrais. O método das funções de Green é utilizado na solução de todos os problemas discutidos, resultando soluções analíticas facilmente computáveis. É estudada a influência da geometria do duto aletado sobre as configurações dos campos de velocidade, de temperatura e do fluxo local e, em função desta análise, são apresentadas algumas conclusões qualitativas sobre a eficiência da parede aletada. O desempenho do duplo-tubo, mais precisamente da parede a letada, e avaliado por meio de números de Nusselt apropriados, os quais traduzem o comportamento do duplo-tubo corno trocador campacto. A previsão dos parâmetros ótimos é feita a partir das curvas de desempenho do duplo-tubo para vários valores da altura das aletas e do número das mesmas, para cada relação de raios fixa. Embora poucos trabalhos teóricos e experimentais sejam disponíveis na literatura especializada, os resultados aqui obtidos, nos casos-limite, concordam muito bem com os resultados dos trabalhos encontrados.