Calcio Sem aletas

if h A DTif I 20 IT 0,025 80 25

of 86,4W

Callculo com aletas

P 2 1,0 12 0,0021 8 D P 16MAt 1,0 0,002 8 D At 1,6 10

2m2

M m 6 m lo ni200 1,6 10 2

q tanhlm.CI NE tanh l N 9995M l 10 0,012

Apg IT 0,025 8 0,0021 1,0 An 6,25 102m2

AA P l A As 16 0,012 D Aa 9192 MZ

g h DT Art Aa n

g 20 80 25 6,25 52 0,192 0,995

if279WT

Exemplo 2. Um tubo de alumínio de (k=200 W/mK) será aletado para permitir maior fluxo de calor. O tubo tem diâmetro externo de 25 mm e serão usadas 8 aletas radiais, com 2,0 mm de espessura e 12 mm de altura. A superfície externa no tubo tem uma temperatura de 80°C e a temperatura ambiente é de 25°C, com h=20 W/m2K. Compare o fluxo de calor com e sem aletas por metro linear de tubo.

1 0,025 Mf2 0,075 M rz

Quantidade de aletas n 802 he 160 aletas4,011,0

Para Pee At usamos o raio externo h

P 22T.VE 2 e 160 D Ps 4 IT 0,0751 2 0,001 160 D D 151 m

At 21Tf e 160 D At 2 IT 0,075 0,001.160 At 7,54 102

M h m 1 m 316 Mz

i k At 20.754 10

l V2 V l152052 l 50M D l 0,05M

y tanhlm.lt N tanhf346 to Me 0,582m e 31,6 0,05

Ape 2T ri L 2.4 r e u

AR 2IT 0,025 0,8 Z T 0,025 0,001 160 D AR O 101 M

A 2T ri ri 160

AA 2 T 0,0752 0,0252 160 D A A 5,03 m2

if h DT Art Aa N D if 10.40030 0,101 5,03 0,582

if 2,12 103 W

Exemplo 3. Um tubo de escape de aço inox será aletado para diminuir a temperatura dos gases antes da descarga. O tubo tem 50 mm de diâmetro externo em um comprimento de 800 mm, e o diâmetro externo das aletas é de 150 mm. A espessura das aletas é de 1,0 mm e elas estão espaçadas de 4,0 mm. Calcule a capacidade de transferência de calor desse dispositivoOs dados térmicos são:•Temperatura do tubo: 100°C•Condutividade térmica do inox: 20 W/mK•Temperatura ambiente: 30°C•Coeficiente de película: 10 W/m2K

D 2 6,0 12 0,7 x 8 107 min 0,107 mAt 6,0 0,7 8 33,6 m m2 3,36 10

5M

M I m 25.0 m 20 nik At zoo 3,36 105

Me tanhlm.cl N tanh zo.l 5x 1 0,971M C 20 1,5 10 2

Apg IT 0,007 8 0,0007 Xo oo6 AR 9,93 105 MZ

zAA P l AA _0,107 1,5 10

2 AA 1,61 10 3 M

g h DT Art Aa n5of 20 70 20 9,93 10 1,61 15 0,971

dj f66

Exercício em sala. Um transistor de formato cilíndrico será acoplado um dissipador feito por um cilindro vazado de alumínio (k=200 W/mK) que serve de base para 8 aletas axiais. O transistor tem diâmetro externo de 5,0 mm e altura de 6,0 mm, enquanto que as aletas tem altura de 15 mm e espessura de 0,7 mm. O cilindro base tem diâmetro interno de  5,0 mm e e diâmetro externo de 7,0 mm, e sua temperatura externa é de 70˚C. O ar fluindo a 20˚C sobre as superfícies das aletas tem um coeficiente de película de 25 W/m2K. Calcule o fluxo de calor dissipado.