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Dissertação

Caracterização Experimental da Transmissão de Calor em Escoamentos no Interior de Tubos Corrugados EVALUATED

Detalhes: O presente trabalho considera a caracterização da perda de carga e transferência de calor para escoamento no interior de tubos lisos e tubos corrugados de passos (p=6 mm e p=12 mm). Os tubos estudados apresentam diâmetro interno de 5.75 mm e um comprimento aquecido de 0.38 m. O fluido de trabalho utilizado foi água. Desenvolveu-se uma instalação experimental para reproduzir e validar medições de perdas de carga e transferência de calor em regime laminar, de transição e turbulento. O número de Reynolds variou entre 429 e 6212. O fluxo de calor imposto na parede dos tubos variou entre 5.5 kW/m2 e 21.1 kW/m2. O fator de atrito foi obtido para escoamento completamente desenvolvido hidrodinamicamente. Em regime laminar, o número de Nusselt foi obtido para escoamento em desenvolvimento térmico e em regime turbulento para escoamento completamente desenvolvido termicamente. Os resultados experimentais obtidos para o fator de atrito e para o número de Nusselt, foram validados, para regime laminar e para regime turbulento, utilizando correlações disponíveis na literatura. Observou-se que o fator de atrito obtido para os tubos corrugados foi superior ao obtido com o tubo liso, sendo o fator de atrito do tubo corrugado de p=6 mm superior ao de p=12 mm. Embora o número de Nusselt seja superior para o tubo de p=6 mm em regime turbulento e de transição, em regime laminar, o tubo de p=12 mm apresentou maior número de Nusselt. Para contornar algumas dificuldades encontradas demonstra-se aqui a utilidade da termografia como técnica de diagnóstico alternativa.
Keywords: Escoamento Interno, Regime Transição, Tubos Corrugados, Fator de Atrito, Transmissão de Calor

Discussão: novembro 15, 2018, 9:0