O MÉTODO DE CAPACIDADE GLOBAL

INTRODUÇÃO

Um dos principais desafios é a determinação de o coeficiente médio de transferência de calor por convecção (H), para cada condição do processo, que desempenha um papel decisivo na processos envolvendo transferência de calor entre um fluido e um sólido.

Em geral, H é determinado experimentalmente e de correlações empíricas. O objetivo deste trabalho é a determinação da convecção coeficiente de convecção de corpos sólidos usando o sistema de aquecimento transitório, aplicando o método da capacitância global.

MÉTODO DE CAPACIDADE GLOBAL

O método da capacitância global baseia-se na hipótese de que temperatura sólida é uniforme no espaço, para todos os tempos durante o processo transitório.

Negligenciando os gradientes de temperatura no interior do sólido, não é possível analisar o problema usando o calor equação, isso porque a equação de calor é um diferencial que descreve a distribuição espacial da temperatura dentro do sólido. Uma alternativa é determinar o transitório responder pela formulação de um balanço energético global em sólido.

MATERIAIS E PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Os corpos de prova foram constituídos de cobre e latão com geometrias diferentes. O procedimento experimental consistiu no aquecimento dos corpos de prova individualmente dentro do forno até uma temperatura de 200°C. Posteriormente, o coeficiente de transferência de calor foi determinado usando o método de capacitância global.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Para calcular o coeficiente convectivo, o os dados obtidos foram tratados e a curva -Ln (θ/θi)*x foi levantada e, por meio do coeficiente angular (m), foi possível obter o coeficiente convectivo usando equação abaixo:

[pic 1]

Segundo Incropera et al., valores típicos para o coeficiente de transferência de calor por convecção para convecção natural gases estão entre 2 e 25 W / m².K, então os valores encontrados foram satisfatórios.

CONCLUSÃO

O coeficiente de transferência de calor, H, foi obtido experimentalmente a partir do método da capacitância global. Os valores obtidos indicam uma boa concordância com os valores típicos indicados na literatura para os recursos naturais convenção entre gases e corpos sólidos. Com resultados experimentais, é possível observar a sensibilidade do coeficiente convectivo de transferência de calor para a forma superficial e ao material. Além do que, além do mais, a simplicidade do uso do método de capacitância global em situações simplificadas de condução transitória e seus a aplicabilidade foi verificada.