Em uma refinaria de petróleo existem inúmeras tubulações que transportam fluidos que trocam calor com certo ambiente.
Considere um tubo:
• com diâmetros interno e externo iguais a 2,0 cm e 2,5 cm, respectivamente, que transporta água a uma velocidade de 1,5 m/s.
• em que as temperaturas de entrada e de saída da água são iguais a 30 ºC e 65 ºC, respectivamente, e a temperatura da parede externa do tubo é mantida constante e igual a 100 ºC.
Suponha que, para regime turbulento, possa ser usada a seguinte correlação fictícia, relacionando o número de Nusselt aos números de Reynolds e de Prandtl:
Nu = 0,02(Re/10)Pr0,5
Tenha em conta que ln 2 !$ approx !$ 0,7 e que !$ pi approx !$ 3, e despreze qualquer resistência condutiva. A massa específica, o calor específico, a condutividade térmica, a viscosidade dinâmica e o número de Prandtl da água são, aproximadamente, 1.000 kg/m3, 4.000 J/(kg•K), 0,6 W/(m•K), 0,6x10−6 m2/s e 4. Nessas condições, o comprimento desse tubo, em metros, é cerca de
