Termofluido
COORDENAÇÃO DE ENGENHARIA MECÂNICA – TERMOFLUIDODINÂMICA
CAIO YAMAMOTO
IAN NISHIBAYASKI
WARLLEY SOARES
Trocador de calor de casca e tubo
Belo Horizonte
Janeiro de 2014
Sumário
1 – Objetivo
Comparar a eficiência do trocador de calor de casca e tubos nos sentidos de fluxo paralelo e contrário, para várias temperaturas de entrada da água quente.
2 – Introdução
Trocador de calor é um dispositivo que visa transferir energia térmica de um fluido para outro que se encontram em temperaturas diferentes e podem estar ou não em contato direto. São muito utilizados em aquecedores, refrigeração, condicionamento de ar, usinas de geração de energia, plantas químicas e petroquímicas, tratamento de águas residuais, entre outros.
Existem diferente tipos de trocadores, como o de duplo tubo, o casco e tubo e o de placas.
Nessa aula prática foi utilizado o trocador de calor casco e tubo, que é composto por um casco cilíndrico, contendo um conjunto de tubos paralelos ao eixo longitudinal do casco. No trocador um dos fluidos escoará pelo interior dos tubos e outro por fora deles. A área de troca pode ser disposta de várias maneiras, mas normalmente são construídos trocadores longos com diâmetros de casco e de tubos menores por serem mais econômicos. São amplamente utilizados em processos industriais (aquecimento, resfriamento, evaporação ou vaporização e condensação de todas as espécies de fluidos), quando se necessita de grandes áreas para transmissão de calor. Além disso, tem vantagens em termos de fabricação, custos e desempenho térmico. Podem ser construídos com grandes superfícies de troca de calor em um volume relativamente pequeno, apresentando grande flexibilidade nas condições de projeto e operação (ampla faixa de temperatura e pressão).
Algumas