Relatorio Tecnico Carga Termica - Transferencia de Calor

1 Disciplina de Transferência de Calor Prof Dr Marcos Baroncini Proença Atividade Prática de Transferência de Calor OBJETIVO Essa atividade tem como intuito aplicar na prática os conceitos abordados na disciplina de Transferência de Calor como transferência de calor por condução por convecção e por radiação bem como carga térmica aplicada ao conceito de conforto térmico no ambiente de trabalho do ou da discente MATERIAL DE CONSULTA Para a realização desta atividade prática o discente ou a discente deve consultar os Textos de leitura das Rotas de Aprendizagem e usar como material de consulta os anexos das Aulas 1 a 6 Deve também ter como referência a Aula 10 Aula Prática 4 onde são abordados os cálculos para determinação da carga térmica 2 Disciplina de Transferência de Calor Prof Dr Marcos Baroncini Proença ATIVIDADE RELATÓRIO TÉCNICO O ou a discente deve calcular a Carga Térmica total do seu ambiente de trabalho Para isso deve mandar um relatório técnico envolvendo a identificação de seu ambiente de trabalho podendo anexar fotos e de cada fonte de carga térmica Deve então fazer o memorial de cálculo e obter a carga térmica total OBSERVAÇÃO Caso o ou a discente não esteja trabalhando no momento pode usar um cômodo de sua casa 3 Disciplina de Transferência de Calor Prof Dr Marcos Baroncini Proença TUTORIAL TRABALHO TRANSFERÊNCIA DE CALOR 1 Identificar o ambiente de trabalho ou de uso diário que selecionará para a atividade prática 2 Fazer o levantamento das fontes de carga térmica presentes no ambiente de trabalho selecionado 3 Fazer um descritivo das equações tabelas e gráficos que usará para a determinação das cargas térmicas das fontes selecionadas 4 Calcular as cargas térmicas de cada fonte 5 Calcular a carga térmica total do ambiente selecionado 6 Apresentar o memorial de cálculo com a carga térmica total em Btuh OBS para converter W para Btuh pode multiplicar o resultado em W por 341 uma vez que 1 Btuh equivale aproximadamente a 341 W 4 Disciplina de Transferência de Calor Prof Dr Marcos Baroncini Proença ESTRUTURA DO TRABALHO CAPA conforme abaixo UNINTER ESCOLA SUPERIOR POLITÉCNICA ENGENHARIA DE PRODUÇÃO CARGA TÉRMICA ARIAL 14 Trabalho orientado pelo Professor Marcos Baroncini Proença como parte da avaliação da Disciplina de Transferência de Calor Arial 10 5 Disciplina de Transferência de Calor Prof Dr Marcos Baroncini Proença ALUNO A CIDADE DATA ARIAL 12 SUMÁRIO páginas referentes a cada título e subtítulo INTRODUÇÃO comentário sobre a localização da empresa e do ambiente de trabalho selecionado para o cálculo da carga térmica se possível com anexação de fotos FONTES DE CARGA TÉRMICA descrição de todas as fontes de carga térmica presentes no ambiente de trabalho selecionado CÁLCULO DA CARGA TÉRMICA DAS FONTES DE CALOR cálculo da carga térmica de cada fonte de calor CÁLCULO DA CARGA TÉRMICA TOTAL calcular a carga térmica total do ambiente selecionado convertendo o resultado para Btuh MEMORIAL DE CÁLCULO apresentar as cargas térmicas calculadas para cada fonte e a carga térmica total na forma de tabela O local a ser analisado consiste de um ambiente de trabalho fechado fechado com uma porta de entrada uma pessoa que frequenta este local um computador e um arcondicionado O dia que se utilizou para ser analisado será no inverno com uma temperatura externa de aproximadamente 4C com muito vento na rua e apos os calculos será analisado o numero de pessoas dentro da sala durante esse dia de inverno qual a interferencia termica que ocorre Condução das Paredes do local de Trabalho Parede de madeira compensada Tint 23 C kmadeira 02252 WmK lesp 75 mm Text 4 C Area total da Superficie para a area externa aextotal 10 m2 Area total da Superficie para a area interna ainttotal 98 m2 Analise do Reynolds externo Text 27715 K L1 25 m L2 3 m μext 00000173 N sm2 Prext 0713 vext 20 ms ρext 12687 kgm3 kext 00245 WmK Reext vext L1 L2 ρext μext 807 106 Turbulento Nuext 0037 Reext45 Prext13 1108143 hext Nuext kext L1 L2 4936 WKm2 Analise do Reynolds Interno Tint 29615 K μint 00000183 N sm2 Print 0708 vint 2 ms ρint 11794 kgm3 kint 0026 WmK Reint vint L1 L2 ρint μint 709 105 Turbulento Nuint 0037 Reint45 Print13 158014 Area da Parede hmadeira 3 m hint Nuint kint L1 L2 747 WKm2 Areaparede L1 L2 hmadeira 165 m2 U 1 1 hint 1 kmadeira 1 hext 205 WKm2 qc U Areaparede Tint Text 64351 W Carga Térmica da Insolação Kconf 567 3522 5108 662 2901 514 132 3879 5203 2649 4856 5108 12 Kconf 34096 Wm2 Proteção uso de telhado sobre a sala αfator 02 ql αfator Areaparede Kconf 112517 W Potecia de Iluminação no local contem apenas uma Lampada Plamp 40 Wm2 Areatotal L12 L22 3 m 33 m2 q1L Plamp Areatotal 1320 W Carga Termica por equipamentos qcomp 460 W 15 69 W A sala contem um computador em sua potencia é de 460W considerando que 15 dessa potencia é dissipada no ambiente qmot 0 W Não contem Motor Eletrico na sala Na Sala contem um Arcondicionado para manter a temperatura do ambiente então estamos considerando uma entrega termica no ambiente Informações do Ar condicionado Caprefrigeração 9000 BTU 9000 BTU 2640 W qvent 2640 W COPefi 327 qE qcomp qmot qvent 2571 W Carga termica do arcondicionado é negativa pois entrega ao ambiente Calor Dissipado por pessoa Escr hotéis apartamentos Univ 120 113 45 68 50 63 54 59 61 52 71 42 Supermercados varejistas lojas 139 Calpessoa 18419 W 113 kcalh 18419 W Npessoa 1 qp Calpessoa Npessoa 18419 W Tint 23 C ωumidade 03 Uint 00053 kgkg Text 4 C Uext 00015 kgkg Tmedia Tint Tint2 29615 K ρmedio 11614 kgm³ Tabela 8 Infiltração de ar A Pelas frestas Tipo de abertura Observação m³h por metro de frestaa Janelas comum 30 basculante 30 guilhotina com caixilho de madeira Mal ajustada 65 Bem ajustada 20 guilhotina com caixilho metálico Sem vedação 45 Com vedação 18 Portas Mal ajustada 130 Bem ajustada 65 B Pelas portas Local m³h por pessoa Porta giratória 180 m Porta de vaievem 090 m Bancos 11 14 Barbearias 7 9 Drogarias e Farmácias 10 12 Escritórios de corretagem 9 9 Escritórios privados 4 Escritórios em geral 7 Lojas em geral 12 14 Restaurantes 3 4 Lanchonetes 7 9 C Pelas portas abertas Porta até 90 cm 1 350m³h Porta de 90 cm até 180 cm 2 000 m³h Qporta 7200000 m³s Qfporta 25200 m³s Qfresta 46800 m³s Obs a janela da sala não abre Δu Uext Uint 00038 Cvento Δu ρmedio Qfporta Qfresta 317759 kgs qL1 Cvento 583 Jkg 18525352 W Cporta Δu ρmedio Qporta 31775904 kgs qporta Cporta 583 Jkg 1852535203 W Porta Aberta Aplicações gerais Por pessoa não fumando Por pessoa fumando 13 68 Qpessoa 46800 m³s qs Qpessoa 3600 029 JKm³ NPessoa Text Tint 7163 W Qtotal qc q1 qIL qE qp qporta qs 1852472 kW qporta 18525352 kW Carga Térmica Total no ambiente de Trabalho Como a analise foi feita baseado em um dia de inverno frio Conforme o numero de pessoas na sala a carga termica que o ambiente da sala emite para o ambiente externo tende a aumentar logico que pensando em um dia quente este fluxo muda em direção para a sala