Noções de Permutador de Calor
Os permutadores de calor são equipamentos térmicos que têm como objectivo promover a transferência de calor entre duas ou mais correntes de fluidos.
A classificação de permutadores de calor pode ser efectuada de diversas formas consoante o critério considerado.
Classificações dos permutadores consoante os critérios:
1) Processo de transferência de calor
- Contacto directo
Neste sistema existe contacto entre os fluidos entre os quais se permuta calor. Em alguns casos trata-se da mesma substância sendo o processo uma mistura. Outro exemplo são torres de refrigeração nas quais ar e água se separam, existindo no entanto transferência de massa das gotas de água para o ar húmido.
- Contacto indirecto.
Neste sistema podemos ainda ter a transferência directa ou através de um sistema intermédio de armazenamento/transporte. Na transferência directa os fluídos encontram-se em contacto com uma superfície sólida que os separa. Na transferência de calor com um meio intermédio é usado um fluído ou uma matriz sólida que transporta energia entrando em contacto alternativamente com os fluidos principais quente e frio. São exemplos deste tipo os permutadores utilizados em fornos e caldeiras para aquecer o ar para a combustão à custa dos produtos de combustão e os regeneradores nos ciclos de tubina de gás.
2) Tipo de construção
Os permutadores de contacto directo não são classificados sob este aspecto, sendo a sua constituição a de uma câmara onde se misturam os fluidos que permutam calor. Nos permutadores de contacto indirecto a classificação faz-se em relação à forma da superfície sólida que separa os dois fluídos e através da qual se processa a transferência de calor. As superfícies de transferência são na maioria tubos ou placas sendo os permutadores classificados pela disposição destes elementos.
- Construção tubular: Nestes permutadores um dos fluidos circula no interior de tubos