O componente central deste conjunto de estudos é um duto vertical com janela transparente, onde ocorrem os processos de convecção.
Um ventilador com velocidade regulável e controle por PWM conduz o ar através do duto. Os elementos de aquecimento possuem diferentes geometrias e são de diferentes materiais (alumínio e cobre).
A unidade experimental é projetada de modo que todo o calor introduzido pelo elemento aquecedor é transferido para o ar.
Os experimentos com esses elementos aquecedores demonstram como a temperatura, a vazão e a geometria afetam a transferência de calor.
Podem-se usar anteparos para demonstrar os efeitos de um fluxo turbulento sobre a transferência de calor.
Objetivos
Estudar as transferências térmicas convectivas entre elementos de geometrias e materiais diversos e o ar.
Programa
- Estudar na prática a convecção livre e forçada.
- Verificar a transferência de calor a partir de diversas superfícies, tais como feixe de tubos, aleta (lâmina) e cilindro.
- Avaliar as temperaturas em diversos pontos do trocador de calor.
- Determinar os números de Reynolds e de Nusselt
- Calcular diversos parâmetros, como o coeficiente de transferência de calor para convecção livre e forçada.
- Taxa de transferência de calor.
- Eficiência da transferência de calor.