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COEFICIENTES DE TRANSPORTE EM DUTOS TRIANGULARES LISOS E PINADOS

By SERGIO LEAL BRAGA

Abstract

Experiências foram realizadas para se determinar coeficientes de transferência de calor e fatores de atrito para escoamento em dutos cujas seções transversais têm a forma de triângulos isósceles. Dois dutos foram usados; um tinha um ângulo de vértice igual a 120 graus e o outro 60 graus. As experiências foram realizadas utilizando-se trocadores de calor de dutos triangulares. Os fluidos foram ar e água. Coeficientes médios de transferência de calor foram determinados através da medida dis coeficientes globais de transferência de calor dos trocadores. No caso do duto de 120 graus, as paredes dos triângulos isósceles eram lisas. Foram estudados escoamentos laminares e turbulentos. Para o duto de 60 graus, duas paredes pinadas. A finalidade dos pinos foi aumentar a área de troca de calor. Nesse caso (60 graus) apenas escoamento turbulento foi estudado. Para os dutos com paredes lisas, foi possível se obter a dependência dos coeficientes de troca de calor dos dutos com o número de Prandtl. Para se atingir condições totalmente desenvolvidas, os trocadores de calor, tinham um comprimento de entrada de aproximadamente 35 diâmetros hidráulicos. As condições de contorno térmicas consistiram de temperatura uniforme nas paredes iguais dos dutos, sendo a terceira parede isolada. Os dutos triangulares dos trocadores de calor consistiram de duas paredes metálicas e uma parede de material menos condutor. Os resultados são apresentados sob formas adimensionais. Números de Nusselt e fatores de atrito como funções dos números de Reynolds.Experiments were performed to determine heat transfer coefficients and friction factors for flows in ducts whose cross sections have the shape of isosceles triangles. Two ducts were used; one with an apex angle equal to 120 degrees and the other 60 degrees. The experiments were performed by utilizing triangular duct heat exchangers. The fluids were air and water. Average heat transfer coefficients of the heat exchangers. In the case of the 120 degrees duct, the walls of the isosceles triangles were smooth. Laminar and turbulent flows were studied. For the 60 degrees duct, two situations were considered; one with smooth walls and the other with two pinned walls. The purpose of the pins was to increase the heat transfer area. In this case (60 degrees) only turbulent flow was studied. For the ducts with smooth walls, it was possible to obtain the dependence of the duct heat transfer coefficients with prandtl number. To attain the duct heat transfer coefficients with Prandtl number. To attain fully developed conditions, the heat exchangers had a starting length of approximately 35 hydraulic diameters. The thermal boundary conditions consisted of uniform temperature on the two equal walls of the duct, the third wall being insulated. The triangular ducts of the heat exchangers consisted of two metallic walls and of lesser conduction material. The results are presented in dimensionless forms. Nusselt numbers and friction factors as functions of Reynolds Numbers

Topics: DUTOS, PIPES, PERDA DE CARGA, PRESSURE LOSS, CONVECCAO, CONVECTION, TERMOCIÊNCIAS
Publisher: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO
Year: 1985
OAI identifier: oai:agregador.ibict.br.BDTD_PUC_RIO:oai:MAXWELL.puc-rio.br:20439
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