Question

Uma célula a combustível a hidrogênio-ar com membrana de troca de prótons (MTP) é constituída por uma membrana eletrolítica posicionada entre materiais porosos que são o catodo e o anodo, formando um conjunto membrana eletrodo (CME) muito fino com três camadas, ilustrado a seguir. A reação eletroquímica global é exotérmica, consequentemente é crítico o controle de temperatura da célula a combustível.

(Imagem em anexo)

Fonte: Adaptado de Incropera, F.P., et al. fundamentos de transferência de calor e de massa. Rio de Janeiro: LTC, 2008. p.15.


Uma célula com dimensões 100 mm x 100 mm deve operar com uma temperatura de superfície Tc=55°C em um meio cuja temperatura ambiente é Tc = 55°C em um meio cuja temperatura ambiente é T∞=25°C. A taxa geração térmica, correspondente à reação eletroquímica, é de 12 W, que deve ser removida por convecção por ambas as superfícies.

A relação entre a velocidade do ar de resfriamento e co coeficiente de transferência de calor por convecção h é: h=10(W.s/m^3.K)XV

Na qual V tem unidade de m/s. A superfície exterior da célula tem uma emissividade de 0,8 e suas extremidades são termicamente isoladas. O valor da velocidade do ar de resfriamento necessária para manter as condições de operação tem regime estacionário é de:

a) 4m/s

b) 5m/s

c) 1m/s

d) 2m/s

e) 3m/s

Answer 1

Resposta:

resposta 2m/s

Explicação passo-a-passo:

Answer 2

Resposta:

2 m/s

Explicação passo-a-passo:

CORRIGIDO DNM