Um trocador de calor é empregado, conforme o esquema precedente, para condensação de um fluido refrigerante, que entra na condição de vapor saturado e sai na condição de líquido saturado. A potência térmica nessas condições operacionais é de 5,04 kW. O calor específico da água a pressão constante é igual a 4,2 kJ/kg∙K e o calor latente de vaporização do fluido refrigerante é igual a 200 kJ/kg, na pressão em que se encontra no trocador.
Com base nas informações apresentadas, desconsiderando qualquer troca de calor pelas paredes externas do trocador, julgue os itens seguintes.
Suponha que se pretenda substituir esse trocador a água por um que utiliza ar em um processo de convecção forçada para retirada de calor do fluido refrigerante. Sabendo-se que a temperatura do ar na entrada do trocador é de 28 °C, que a área da superfície externa do tubo por onde circula o fluido refrigerante é de 0,3 m2 , que a temperatura da superfície externa desse tubo é de 52 °C e que o coeficiente de transferência de calor nesse equipamento é de 140 W/m2∙K, conclui-se que, no referido trocador a ar, seriam condensados aproximadamente 5 g do fluido refrigerante por segundo.
