Um trocador de calor bitubular é utilizado para aquecer a água de
uma linha industrial por meio do aproveitamento da energia do
gás de exaustão de uma central termelétrica. O gás de exaustão
entra a 180 ºC e sai a 60 ºC, a uma vazão de 2,1 kg/s. Um sistema
de bombeamento promove a passagem da água pelo tubo a uma
vazão de 0,75 kg/s. A temperatura de entrada da água é de 30 ºC.
Em virtude das ineficiências deste equipamento, apenas 75 % do
calor disponibilizado internamente pelo gás de exaustão é
aproveitado pela água no processo de aquecimento.
Nessa situação, considerando-se que o gás de exaustão pode ser modelado como um gás ideal, com calor específico, à pressão constante, de 1,1 kJ/(kg∙°C) e que o calor específico da água seja de 4,2 kJ/(kg∙°C), a temperatura da água na saída será de
Nessa situação, considerando-se que o gás de exaustão pode ser modelado como um gás ideal, com calor específico, à pressão constante, de 1,1 kJ/(kg∙°C) e que o calor específico da água seja de 4,2 kJ/(kg∙°C), a temperatura da água na saída será de