Calculadora de Rejeição de Calor

Fórmula

A fórmula para calcular a rejeição de calor é:

\[ Q = c \cdot p \cdot F \cdot \Delta T \]

onde:

• \( Q \) é a rejeição de calor (kW),
• \( c \) é o calor específico (kJ/kg°C),
• \( p \) é a densidade (kg/m³),
• \( F \) é a vazão (m³/hr), e
• \( \Delta T \) é a variação de temperatura (K ou °C).

Cálculo de Exemplo

Digamos que você tenha os seguintes dados:

• Calor Específico: \( 4.18 \, \text{kJ/kg°C} \)
• Densidade: \( 1000 \, \text{kg/m³} \)
• Vazão: \( 10 \, \text{m³/hr} \)
• Variação de Temperatura: \( 20 \, \text{°C} \)

Substitua esses valores na fórmula:

\[ Q = 4.18 \cdot 1000 \cdot 10 \cdot 20 = 836,000 \, \text{kJ/hr} \]

Converta para kW dividindo por 3600 (já que 1 kWh = 3600 kJ):

\[ Q = \frac{836,000}{3600} \approx 232.2222 \, \text{kW} \]

Importância e Cenários de Uso

A rejeição de calor é vital para manter a eficiência e a longevidade de muitos sistemas, especialmente aqueles que envolvem motores e trocadores de calor. É crucial no projeto de sistemas de refrigeração para:

• Motores de Turbina: Assegurar o resfriamento eficiente do motor rejeitando o excesso de calor.
• Máquinas Industriais: Prevenir o superaquecimento que pode levar à falha do equipamento.
• Usinas de Energia: Gerenciar a dissipação de calor em condensadores e caldeiras.
• Sistemas de HVAC: Manter a qualidade do ar e a temperatura internas.

FAQs Comuns

1. Quais unidades os parâmetros devem estar para calcular a rejeição de calor corretamente?

• Calor específico: kJ/kg°C
• Densidade: kg/m³
• Vazão: m³/hr
• Variação de temperatura: °C ou K

2. Por que dividimos por 3600 no cálculo?

• A fórmula inicialmente produz o resultado em kJ/hr. Dividir por 3600 converte o valor para kW, uma unidade de potência padrão.

3. Por que a rejeição de calor é importante em motores de turbina?

• Impede o superaquecimento e mantém a eficiência do motor dissipando o excesso de calor produzido durante a combustão.