Trocadores de calor

Disponível somente no TrabalhosFeitos
  • Páginas : 12 (2849 palavras )
  • Download(s) : 0
  • Publicado : 19 de novembro de 2012
Ler documento completo
Amostra do texto
1-INTRODUÇÃO

Permutador de calor ou trocador de calor é um equipamento bastante utilizado em indústrias, com a finalidade de realizar trocas térmicas entre dois fluidos em diferentes temperaturas. Seu tipo mais simples consiste de um recipiente onde se coloca uma substancia quente e outra fria, que logo são misturadas. Nesse sistema, ambos adquirem a mesma temperatura final, caracterizando oequilíbrio térmico. Já a quantidade de calor que foi transferida poder ser calculada a partir da igualdade entre a perda de energia do fluido quente e a energia ganha pelo fluido frio.
Os meios podem ser separados por uma parede sólida, tanto que eles nunca se misturam, ou podem estar em contato direto. Um permutador de calor é normalmente inserido num processo com a finalidade de arrefecer(resfriar) ou aquecer um determinado fluido. São amplamente usados em aquecedores, refrigeração, condicionamento de ar, usinas de geração de energia, plantas químicas, plantas petroquímicas, refinaria de petróleo, processamento de gás natural, e tratamento de águas residuais.
Um exemplo comum de trocador de calor é o radiador em um carro, no qual a fonte de calor, a água, sendo um fluido quente derefrigeração do motor, transfere calor para o ar fluindo através do radiador (i.e. o meio de transferência de calor). Noutras aplicações são usados para refrigeração de fluidos, sendo os mais comuns, óleo e água e são construídos em tubos, onde, normalmente circula o fluido refrigerante (no caso de um trocador para refrigeração). O fluido a ser refrigerado circula ao redor da área do tubo, isolado poroutro sistema de tubos (similar a uma Serpentina (duto) que possui uma ampla área geometricamente favorecida para troca de calor).












2-CONCEITO

Constantemente há o interesse de transferir energia térmica de um sistema para outros corpos, ou até mesmo ao espaço. Isso pode ser realizado com um equipamento chamado Trocador de Calor, muito utilizado em diversas empresas.Esses dispositivos podem ser classificados pelo modo de transferência de calor, o número de fluidos envolvidos, tipo de construção, e muito outras. De forma básica, duas classificações são fundamentais. São as que dividem os trocadores utilizando contato direto e os de contato indireto, e também os que consistem em função das características de construção.3. Tipos de trocadores

Os trocadores de calor podem ser classificados em relação a sua natureza de transferência, onde é subdividida em dois subgrupos, os de contato direto ou de mistura, e os de contato indireto ou de superfície.



3.1-Contato Indireto ou de Superfície

Em um trocador de calor de contato indireto, os fluidos permanecem separados e o calor é transferidocontinuamente através de uma parede, pela qual se realiza a transferência de calor. Os trocadores de contato indireto classificam-se em: trocadores de transferência direta e de armazenamento.

3.1.1-Transferência Direta
Nesse tipo de trocador é fundamental uma barreira que separe o fluxo dos fluidos quente e frio. Sendo assim, não há mistura entre eles, pois cada corrente permanece separada. Esseequipamento e designado como um trocador de calor de recuperação, ou simplesmente como recuperador. Permutadores, de calor de placa tubular, e de superfície estendida são alguns exemplos de recuperadores, onde o mesmo constitui uma vasta parcela na maioria dos trocadores de calor.
3.1.2-Trocadores de Armazenamento
Nos trocadores de calor por armazenamento, os fluidos passam livremente nas mesmaspassagens de troca de calor, sempre se alternando. Sua superfície de contato, onde ocorrera a transferência térmica é geralmente uma estrutura denominada matriz. Nos casos de aquecimento, o fluido com temperatura elevada passa pela superfície de transferência de calor e a energia térmica é armazenada na matriz. Logo após que o fluido frio passa pelas mesmas passagens, é liberada energia térmica....
tracking img