ESTUDO DE CONFIGURAÇÕES PARA TROCADORES DE CALOR A PLACAS

ESTUDO DE CONFIGURAÇÕES PARA TROCADORES DE CALOR A PLACAS

NOVAZZI, L. F.; MOURA, T. V.

Artigo:

Os trocadores de calor a placas são equipamentos flexíveis, com boa relação área de troca térmica / volume, proporcionam altos coeficientes de transferência de calor e apresentam facilidade para limpeza. Essa flexibilidade também se deve a diferentes possibilidades de configurações de escoamento, através de mudanças nas placas e gaxetas do trocador. Nesse trabalho modelou-se matematicamente o comportamento de um trocador de calor a placas, em regime permanente. Esse modelo foi obtido através de balanços de energia nos canais do trocador, por meio do método das diferenças finitas, resultando num sistema de equações lineares. A validação experimental do modelo foi feita num trocador a placas de pequena escala, de laboratório. Foram estudadas diferentes configurações para os trocadores, e para cada uma delas se fez uma análise dos fatores de correção das médias logarítmicas de temperatura. Mostrou-se que esse fator é fortemente dependente das configurações em jogo.

Os trocadores de calor a placas são equipamentos flexíveis, com boa relação área de troca térmica / volume, proporcionam altos coeficientes de transferência de calor e apresentam facilidade para limpeza. Essa flexibilidade também se deve a diferentes possibilidades de configurações de escoamento, através de mudanças nas placas e gaxetas do trocador. Nesse trabalho modelou-se matematicamente o comportamento de um trocador de calor a placas, em regime permanente. Esse modelo foi obtido através de balanços de energia nos canais do trocador, por meio do método das diferenças finitas, resultando num sistema de equações lineares. A validação experimental do modelo foi feita num trocador a placas de pequena escala, de laboratório. Foram estudadas diferentes configurações para os trocadores, e para cada uma delas se fez uma análise dos fatores de correção das médias logarítmicas de temperatura. Mostrou-se que esse fator é fortemente dependente das configurações em jogo.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeq2014-1703-17969-176978

Referências bibliográficas

• [1] CONSTANTINIDES, A., MOSTOUFI, N. Numerical Methods for Chemical Engineers with Matlab Applications. Nova Iorque: Editora Prentice Hall, 1999.
• [2] GALEAZZO, F.C.C.; MIURA, R.Y.; GUT, J.A.W.; TADINI, C.C. Experimental and Numerical Heat Transfer in a Plate Heat Exchanger. Chemical Engineering Science, v.61, n.21, p.7133-7138, 2006.
• [3] GUT, J.A.W. Configurações Ótimas para Trocadores de Calor a Placas. Tese (doutorado). São Paulo: Universidade de São Paulo, Escola Politécnica, 2003.
• [4] GUTIERREZ, C.G.C.C.; DIAS, E.F.T.S.; GUT, J.A.W. Investigation of the Residence Time Distribution in a Plate Heat Exchanger with Series and Parallel Arrangements using non-ideal Tracer Detection Technique. Applied Thermal Engineering, v.31, n.10, p.1725-1733, 2011.
• [5] KAKAÇ, S.; LIU, H. Heat Exchangers: Selection, Rating and Thermal Design, 2 ed. Boca Raton: Editora CRC Press, 2000.
• [6] KERN, D. Processos de Transmissão de Calor. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Koogan, 1987.
• [7] MIURA, R.Y.; GALEAZZO, F.C.C.; TADINI, C.C.; GUT, J.A.W. The Effect of Flow Arrangement on the Pressure Drop of Plate Heat Exchangers. Chemical Engineering Science, v.63, n.22, p.5386-5393, 2008.
• [8] SHAH, R.K.; FOCKE, W.W. Plate Heat Exchangers and their Design Theory. In: SHAH, R.K.; SUBBARAO, E.C.; MASHELKAR, R.A. (Ed.) Heat Transfer Equipament Design. Hemisphere P.C., 1988, p.227-254.
• [9] SHIRES, G.L.; BOTT, T.R.; HEWITT, G.F. Process Heat Transfer. Londres: Editora CRC Press, 1994.

Como citar:

NOVAZZI, L. F.; MOURA, T. V.; "ESTUDO DE CONFIGURAÇÕES PARA TROCADORES DE CALOR A PLACAS", p-12760-12767. In: Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química - COBEQ 2014 [= Blucher Chemical Engineering Proceedings, v.1, n.2]. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/chemeng-cobeq2014-1703-17969-176978