Análise e otimização do coeficiente de transferência de calor de um trocador aletado submetido à convecção natural

• Autor(a) principal: Rocha, Alan Carlos Bueno da
• Data de Publicação: 1997
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18135/tde-19072024-113608/
• topic: canal vertical; coeficiente de transmissão de calor; convecção natural; heat exchanger; heat transfer coefficient; natural convection; trocador de calor; vertical channel

Para analisar a influência do efeito chaminé na otimização do coeficiente de transferência de calor, foi ensaiado um trocador de calor (condensador) de um refrigerado doméstico no interior de um canal vertical. Foram considerados os efeitos da variação da abertura do canal, da posição e potência de aquecimento do trocador no coeficiente. Investigou-se a influência da emissividade na transferência de calor por radiação térmica, onde o trocador foi ensaiado sem e com pintura (preta). A velocidade do ar na entrada do canal foi medida através de um anemômetro de fio quente. Para comparar os valores do coeficiente, o trocador foi ensaiado no ambiente livre e no interior do canal. O ensaio com o trocador no ambiente livre serviu para simular a sua condição de operação convencional, i.e., quando instalado em um refrigerador doméstico. As variáveis levantadas nos experimentos foram agrupadas na forma de adimensionais característicos como os números de Busselt, Rayleigh, Grashof e Prandtl e de parâmetros dimensionais característicos da conveção. Os resultados obtidos indicam que existe uma abertura do canal na qual ocorre a maior velocidade de indução, e qpara uma determinada posição do trocador ocorre a mais alta transferência de calor. Também observou-se que a parcela de radiação não deve ser desprezada no fenômeno. Na verificação do efeito chaminé, concluiu-se que o canal pode ser usado para aumentar o coeficiente, porém para a menor abertura, o efeito não se verificou