Analogia do fator J de Chilton e Colburn

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Analogia do fator J de Chilton e Colburn, ou mais simplesmente analogia de Chilton-Colburn, é uma bem sucedida e largamente usada analogia para as transferências de calor, momento e massa[1] . Os mecanismos básicos e matemáticos de transporte de calor, massa e momento são essencialmente os mesmos. Entre muitas analogias (como a analogia de Reynolds, a analogia de Prandtl-Taylor), desenvolvidas para relacionar diretamente coeficientes de transferência de calor, coeficientes de transferência de massa e fatores de atrito a analogia do fator J de Chilton e Colburn provou ser a mais precisa.

É escrita como segue[2] ,

\frac{f}{2} = J_H = \frac{h}{c_p \cdot G} \cdot {Pr}^{\frac{2}{3}}= J_D = \frac{k'_c}{\overline{v}} \cdot {Sc}^{\frac{2}{3}}

Esta equação permite a predição de um coeficiente de transferência desconhecido quando um dos outros coeficientes é conhecido. A analogia é válida para um fluxo turbulento plenamente desenvolvido em condutos elétricos com Re > 10000, 0,7 < Pr < 160, e tubos onde L/d > 60 (as mesmas restrições que a correlação de Sieder-Tate).

Uma mais ampla faixa de dados podem ser correlacionados pela analogia de Friend-Metzner, a qual é válidada quando Re > 10000, 0.5 < Pr < 600, 0.5 < Sc < 3000.[3] [4] .

Referências[editar | editar código-fonte]

  1. Transport Phenomena. 1 ed. [S.l.]: Nirali Prakashan, 2006. p. 15-3. ISBN 8-185-79086-8, Chapter 15, p. 15-3
  2. İsmai̇l Tosun; Modelling in transport phenomena: a conceptual approach; Elsevier, 2002 - 590 páginas
  3. W. L. Friend, A. B. Metzner; Turbulent heat transfer inside tubes and the analogy among heat, mass, and momentum transfer; AIChE Journal; American Institute of Chemical Engineers; Volume 4, Issue 4, pages 393–402, December 1958 ; DOI: 10.1002/aic.690040404
  4. R.M. Price; Heat and Mass Transfer Analogies; 1999 - www.cbu.edu
  • Geankoplis, C.J. Transport processes and separation process principles (2003). Fourth Edition, p. 475.

Ligações externas[editar | editar código-fonte]

Ver também[editar | editar código-fonte]