trocadores de calor

OPERAÇÕES E PROCESSOS UNITÁRIOS

TROCADORES DE CALOR

Trocadores de Calor

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TROCADORES DE CALOR

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Recuperador de calor

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Funcionamento casco e tubos
Trocadores de calor do tipo casco e tubos são equipamentos projetados para efetuar troca de calor entre duas correntes fluidas, sem transferência de massa, desde que entre elas exista um diferencial de temperatura. Nesta transferência de energia pode ou não ocorrer a mudança de fase entre um dos fluidos.

Funcionamento casco e tubos
O trocador de calor é composto de um casco metálico, envolvendo um feixe tubular, compreendido entre espelhos.
Não ocorre transferência de massa entre os dois fluidos, portanto, não existe contato entre eles. Ou seja, um dos fluidos circula externamente aos tubos (no casco) e o outro pelo interior dos tubos.

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Funcionamento casco e tubos

Desta forma, a transferência de energia se dará por convecção de um fluido para a parede metálica dos tubos.
Daí por condução dentro da espessura do tubo. E, novamente, por convecção para o outro fluido.
A circulação dos fluidos poderá dar-se de forma concorrente ou contra-corrente.

Fluxo Paralelo
No fluxo concorrente ou paralelo, os fluidos se deslocam no mesmo sentido.
A temperatura de saída do fluido frio não pode ultrapassar a temperatura de saída do fluido quente.

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FLUXO CONTRA - CORRENTE

No fluxo contra-corrente, os fluidos se movimentam em sentidos opostos.
Isto
permite que a temperatura de saída do fluido frio seja mais alta que a temperatura de saída do fluido quente. Haverá um cruzamento entre as temperaturas.

CLASSIFICAÇÃO QUANTO À UTILIZAÇÃO
São designados por termos correspondentes às modificações que realizam nas condições de temperatura ou estado físico (mudança de fase) no fluido de processo.
Através deste critério, teremos, por exemplo:
– Resfriador (cooler);
– Condensador (condenser);
– Aquecedor (heater);
– Vaporizador (vaporizer);

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