Questões de Engenharia Mecânica - Transferência de Calor (Condução, Convecção e Radiação) para Concurso

Os trocadores de calor são equipamentos que fornecem uma interface para o processo de transferência de calor entre diferentes meios. O enunciado que apresenta uma informação verdadeira sobre os trocadores de calor é:

Considere um fluido confinado entre duas superfícies horizontais onde a temperatura da superfície inferior é maior que a temperatura da superfície superior. Se essa diferença de temperatura for suficientemente pequena, a transferência de calor irá ocorrer basicamente por condução, originando um perfil de temperatura linear ao longo do fluido. No entanto, devido ao coeficiente de expansão térmica, o fluido com uma maior temperatura (próximo à superfície inferior) irá possuir uma menor densidade que o fluido com menor temperatura. Quando a diferença de temperatura entre as superfícies atingir um valor crítico, o sistema irá se tornar instável e a estratificação de densidade irá originar a movimentação do fluido na forma de uma célula de convecção, sendo este o fenômeno conhecido como instabilidade de Rayleigh – Bernard.
Considerando os modos de transferência de calor apresentados, é CORRETO afirmar:

Conforme ilustrado na figura abaixo, um sistema executa um ciclo de potência enquanto recebe 750 kJ por transferência de calor a uma temperatura de 1500 K e descarrega 100 kJ por transferência de calor a uma temperatura de 500 K. Outra transferência de calor do sistema ocorre a uma temperatura de 1000 K. 




De acordo com a igualdade de Clausius, é CORRETO afirmar:

Considerando variações iguais das temperaturas de fornecimento de calor ao ciclo (T_H) e de dissipação de calor do ciclo (T_C), qual é a melhor escolha em termos de eficiência para um ciclo de potência reversível? 

Trocadores de calor a placas utilizam placas fabricadas com materiais nobres, como inox, hastelloy, titânio, incolloy, níquel, zircônio, entre outros, para resistirem à corrosão. As placas desse tipo de trocador, não hermético (não brasado), são separadas por um agente de vedação que, quando pressionado (comprimido pelo aperto na montagem), promove a vedação dos fluidos que escoam sobre as faces das placas. Os materiais USUALMENTE empregados para essa vedação IMPEDEM que o trocador trabalhe em temperaturas, em o C, superiores a