BIFE

Projeto de Trocador de Calor
Temperaturas médias:
TMgas(ºF)
TMágua(ºF)

181.4
95

Gasolina (56 º API)
Água
W(lb/h)
440917.11
Wágua
T1(ºC)
102
21
T1(ºF)
215.6
69.8
T2(ºC)
64
49
T2(ºF)
147.2
120.2
Rd(hxft²xºF/BTU)
0.0011
0.0015
Cp(BTU/lbxºF)
0.52
1 s 0.72
0.97
ρ(lb/ft³)
44.9496
62.43 µ(cp) 2.2
0.76
k(BTU/hxft²xºF)
0.087
0.361
Propriedades dos fluidos relativas as respectivas temperaturas médias tabeladas no Kern.
1. Calor trocado:
Qgas(BTU/h)
Wágua(lb/h)

15682539.8
311161.503

2. Diferença de temperatura real:
R
1.35714286
S
0.34567901
FT
0.91
∆t1(ºF)
95.4
∆t2(ºF)
77.4
(LMTD)contr
86.0865906
∆t(ºF)
78.3387974
Fig.19 (Kern), trocador 1-4 F T > 0,7

1.I

2.I
2.II

2.III
2.IV

3.
a) Supondo valor para UD:
Propriedades do trocador tabeladas no Kern.
UD(BTU/hxft²xºF)
75
A(ft²)
2669.18228
3.I
Tubos
Passo(in.) triang.
1
BMG
16
DE(in.)
0.75
DI(in.)
0,620
DS(in.)
33
a't(in.²)
0,302
L(ft)
20
Considerando L como maior possível.
A(ft²/ft)
0.1963
Nt
679.873226
3.II
b) Assumindo nº passes:
Np
4
Nt
774 a't(ft²) 0.4058125

Página 1

c) UD corrigido:
A(ft²)
UD(BTU/hxft²xºF)

3038.724
65.8791885

3.II

4. Cálculo do h (tubo e casco):
GT(lb/hxft²)
vb(ft/s) hi(BTU/hxft²xºF) hi0(BTU/hxft²xºF)

766761.752
3.41165106
900.90276
744.746282

4.I
4.II
4.III
4.IV

Cálculos dos parâmetros geométricos do lado casco
1. Número total de tubos no trocador:
Nt
680
2. Espaçamento dos tubos paralelos ao fluxo: pp(in.) 0.866 pn(in.) 0.5

Perry, Fig.10.15.
Perry, Fig.10.15.

3. Números de fileiras de tubos numa seção reta de fluxo, Nc: lc(in.) l c = 25% D s
8.25
Nc
19.0531178

5.I
5.II

4. Fração total de tubos numa seção do fluxo, Fc:
Dotl(in.)
Dotl encontrado em TableIII (xérox).
31.375
Fc
0.63730042
5.III
5.Números de fileiras reais de fluxo cruzado en cada janela, Ncw:
Ncw
7.62124711
5.IV
6. Área do fluxo cruzado na linha