Artigo

UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA
UNIDADE ACADÊMICA DE ENGENHARIA QUÍMICA
OPERAÇÕES UNITÁRIAS II

Tipos de trocadores de calor

Campina Grande,
11 de abril de 2014

1 – Introdução:
Trocadores de calor são equipamentos que realizam a operação de troca térmica entre dois fluidos, possibilitando, por exemplo, o resfriamento e o aquecimento de fluidos.
Nesta abordagem os fluidos estão separados por uma parede, na maioria dos casos, metálica. Assim, estão excluídos dessa definição os equipamentos que realizam o aquecimento de fluidos através de fogo direto ou que realizam mudança de temperatura pela mistura de duas correntes.
2 – Tipos de trocador de calor:
Dentre os principais tipos de trocadores de calor em termos de geometria destacam-se:
Duplo tubo;
Casco e tubo;
Placas;
Outros: Trocadores compactos, resfriadores de ar, variações do casco.
2.1 – Trocador duplo tubo:
O trocador duplo tubo (Figura 1) é composto por dois tubos concêntricos, geralmente com trechos retos e com conexões apropriadas nas extremidades de cada tubo para dirigir os fluidos de uma seção reta para outra. Este conjunto em forma de U é denominado grampo, o que permite conectar vários tubos em série. Neste tipo de trocador, um fluido escoa pelo tubo interno e outro, pelo espaço anular, a troca de calor ocorre através da parede do tubo interno.

Figura 1 : Trocador Duplo tubo

2.2 – Trocador de calor casco tubo:
O trocador de calor casco e tubo (Figura 2) é composto por um casco cilíndrico, contendo um conjunto de tubos, colocados paralelamente ao eixo longitudinal do casco. Os tubos são presos, em suas extremidades a placas perfuradas denominadas espelhos e a cada furo corresponde a um tubo do feixe. Os espelhos são presos de alguma forma ao casco. Os tubos que compõe o feixe atravessam varias placas ferfuradas, as chicanas, que servem para direcionar o fluido que escoa por fora dos tubos e