reactores
Mestrado Integrado em Engenharia Química
Transferência de calor em permutadores do tipo “double pipe”
Laboratorios de Engenharia Química II
Professor Lino Santos
Grupo 3:
Adriana Mendes | Joana Cardoso | Luiza Lima
Coimbra, Março de 2014
Resumo
A actividade laboratorial em questão teve como objectivo estudar a transferência de calor, em estado estacionario, em permutadores de calor do tipo “double pipe” em função do tipo de material do equipamento, regime e direcção de escoamento dos fluidos. Para tal, foram efectuados ensaios com permutadores que possuíssem características distintas a nível das dimensões e material de construção. Para estudar a influência da direcção de escoamento foram colocados em serie dois permutadores, um em regime co-corrente e o outro regime em contracorrente. Por outro lado, para analisar a influência do material de construção utilizaram-se também dois permutadores com dimensões e materiais de construção distintos. Por fim, a influência do regime de escoamento foi estudada utilizando-se dois caudais distintos que se traduziriam em dois regimes, o laminar e o turbulento. Através da análise dos dados obtidos verificou-se que a transferência de calor é maior em regime turbulento do que em regime laminar. Para além disso, constou-se que o modo de escoamento contra-corrente promove maiores transferências de calor e consequentemente maior eficiência. Por último, conclui-se que o tipo e dimensão de material influenciam a transferência de calor.
Apresentação e tratamento de dados obtidos
Figura 1 – Representação esquemática dos permutadores 1-2 e 1-3 em co-corrente.
Tabela 1 - Temperaturas de entrada e saída do fluido frio e do fluido quente, do ensaio com a combinação de permutadores 1-2, em co-corrente, ao longo do comprimento do permutador.
Fluido frio
Fluido quente
Comprimento/m
2,4
0
Termopar/°C
0
Valor no
rotâmetro/%