Análise de um sistema de Troca de Calor em um Pasteurizador de Leite a partir da Lei Zero da Termodinâmica

Análise de um sistema de Troca de Calor em um Pasteurizador de Leite a partir da Lei Zero da Termodinâmica

Enoque Pinto de Oliveira Júnior (FAHOR) [e-mail]

Marco Henrique Lang (FAHOR) [e-mail]

Resumo
Este artigo apresenta um estudo de um tanque para aquecimento de água em um pasteurizador de leite para verificar o seu funcionamento e equacionar o sistema a partir da Lei Zero da Termodinâmica.
Também mostra que um redimensionamento de projeto não é simples, usando somente a experiência por tentativas e erros. Pelas tentativas é possível fazer funcionar qualquer equipamento, mas não é possível obter o resultado como aquele desenvolvido a partir de um estudo completo.

Palavras chave: Pasteurizador, trocador de calor, termodinâmica, temperatura.

1. Introdução
O problema que motivou o artigo está relacionado a um acessório existente em um equipamento produzido pela empresa Tecniconfial, esse equipamento é o Pasteurizador de Leite. O equipamento tem várias configurações, sendo a principal o fluxo de leite para fazer a pasteurização, que nesse caso, é uma variável que chamou a atenção na seleção para o estudo.
O acessório em estudo é o tanque de aquecimento de água, que é por injeção de vapor direto na água. Atualmente, qualquer fluxo de trabalho de leite dos pasteurizadores, como por exemplo, o pasteurizador de 5m³/h e de 3m³/h, utilizam o mesmo tanque de aquecimento, as mesmas dimensões.
Com base nessas informações, o objetivo desse artigo é verificar o sistema desse tanque de aquecimento de água, para equacionar e dessa forma, verificar a possibilidade em redimensionar o tanque para cada situação, prevendo uma diminuição do custo desse acessório, e conseqüentemente, do pasteurizador.
Diante disso, se faz necessário uma visão básica de estudo sobre sustância pura, uma vez que o fluido em questão se trata de água pura, diagrama da água, a Lei zero da Termodinâmica, calorimetria e pasteurização.

2. Revisão da Literatura