Revista de Engenharia da Faculdade Salesiana
n. 1 (2015) pp. 33-44
http://www.fsma.edu.br/RESA
Otimização de Desempenho de Trocadores de
Calor Compactos
Weverton Nazario Teixeira de Souza, M. Sc. André Aleixo Manzela
Resumo - Trocadores de calor compactos são
equipamentos que promovem transferência de calor entre
dois fluidos, normalmente separados por uma interface
sólida, e que possuem uma elevada área de transferência
de calor por unidade de volume quando comparados aos
trocadores de calor convencionais. Na medida em que os
processos industriais são otimizados e apresentam maior
eficiência, é latente a necessidade de se analisar as
variáveis que contribuem para um melhor desempenho
destes trocadores de calor compactos. Foi desenvolvido um
programa exclusivamente com esse objetivo, o qual foi
utilizado como ferramenta para gerar nove diferentes
cenários. Os resultados foram obtidos mediante a variação
de algumas grandezas envolvendo três fluidos distintos
(água, ar e óleo). Percebeu-se que os problemas
operacionais são inter-relacionados e a solução de um pode
ser conflitante com outro, devendo-se assumir uma visão
global na análise das variáveis e na proposição de soluções.
A natureza dos fluidos que circulam também constitui um
fator fundamental. Os materiais de fabricação, bem como
a espessura de parede dos tubos ou placas, influenciam de
forma pouco significativa, enquanto a velocidade de
escoamento é importante. Concluiu-se também, de forma
irrefutável, que definir os valores ideais para cada variável
analisada é uma tarefa bastante complexa e que estas
devem ser analisadas sempre em conjunto para otimizar o
desempenho global.
Palavras chave: Trocadores de calor compactos;
Otimização; Desempenho
Compact Heat Exchangers Performance
Optimization
Abstract - Compact heat exchangers are equipments which
promote heat exchange between two fluids, normally
separated by a solid interface, and that provide a high heat
exchange surface area per volume when compared to the
conventional heat exchangers. Since the current industrial
processes are optimized providing higher efficiencies, it is
essential the appraisal of the aspects that contribute for a
better compact heat exchangers performance. It was
developed a program exclusively to reach this objective,
utilized to simulate nine different scenarios. The results
have been obtained through the variation of some aspects
involving three different fluids (water, air and oil). It was
realized that operational challenges are interrelated in
such a way that any solution regarding to one aspect
would conflict with another, driving a final approach
toward a global appraisal of all involved aspects and
consequently while proposing related solutions. The nature
of fluids utilized represents a fundamental factor.
Manufacturing materials as well as pipes or plates wall
thickness do not impact significantly, however fluid flow is
important. It is also conclusive that defining ideal rates for
each aspect evaluated is a very complex task and those
must be analyzed always with an overall vision in order to
optimize global performance.
Keywords: Compact heat exchangers; Optimization;
Performance.
T
I.
INTRODUÇÃO
ransferência de calor, por definição, é energia térmica em
trânsito devido a diferença de temperatura entre dois
corpos (INCROPERA e DEWITT, 2008). A transferência de
calor ocorrerá entre dois ou mais corpos - líquidos, gases ou
sólidos - e os meios pelos quais esta transferência pode ocorrer
são condução, convecção e/ou radiação térmica (BEJAN,
2004).
NO conceito de energia térmica vem sendo largamente
utilizado pela sociedade e em diversos segmentos de indústrias
e de processos (MORAN, 2005). A transferência de calor é um
aspecto dominante na maioria dos dispositivos de conservação
e produção de energia e é aplicada em benefício da sociedade
com a utilização de variados tipos de equipamentos, inclusive
trocadores de calor.
33
SOUZA, W. N. T. ; MANZELA, A. A. / Revista de Engenharia da Faculdade Salesiana n.1 (2015) pp. 33-44
Segundo Incropera e Dewitt (2008), trocadores de calor são
equipamentos que promovem a transferência de calor entre
dois fluidos que escoam a diferentes temperaturas,
normalmente separados por uma interface sólida. Estes
equipamentos podem ser encontrados em diversos segmentos
da indústria e também no uso pessoal.
Na medida em que o desenvolvimento tecnológico avança,
os processos são otimizados e apresentam maior eficiência,
exigindo também uma melhor otimização dos equipamentos
envolvidos naqueles processos. Desta forma, é urgente a
necessidade de se implementar trocadores de calor com
menores volumes, mantendo ou até mesmo melhorando sua
taxa de transferência de calor por unidade de volume ocupado
(INCROPERA e DEWITT, 2008).
O estudo de trocadores de calor se torna mais desafiador ao
se verificar a sua grande diversidade. Visando um melhor
entendimento e delimitação dos aspectos a serem estudados,
foram considerados os termos descritos por Shah (1983) e
Kays e London (1998) quanto à classificação dos trocadores
de calor de acordo com os processos de transferência ou de
acordo com os tipos de construção.
Embora os trocadores de calor compactos (figura 1) venham
sendo utilizados em larga escala nos mais variados segmentos,
é latente a necessidade de apresentar uma análise das variáveis
que contribuam para uma melhor eficiência nas fases de
projeto, fabricação e operação destes equipamentos, visando
prolongar sua vida útil e minimizar intervenções para fins de
manutenção e reparos.
Os aspectos e variáveis analisados foram: materiais
utilizados na fabricação e suas propriedades térmicas, fator de
incrustação, espessura de parede, velocidade de escoamento
dos fluidos, tipos de fluidos e tipos de aletas.
Figura 1 - Trocador de calor de casco e tubo compacto e
pequeno. Fonte: Hesselgreaves, 2001
II. TROCADORES DE CALOR COMPACTOS: VARIÁVEIS QUE
AFETAM SEU DESEMPENHO
Diversos setores da indústria vêm enfrentando desafios
cada vez maiores, de forma que a otimização dos processos
tem sido fator determinante para o crescimento. Os desafios
técnicos são complexos, haja vista que altas pressões e
temperaturas estão frequentemente envolvidas e os fluidos de
serviços podem ser corrosivos ou tóxicos. As oportunidades
são, entretanto, de igual forma grandiosas, visto que um
equipamento compacto pode oferecer uma combinação de
menor investimento e custo de instalação.
A compacticidade de um trocador de calor não é
determinada
pelo
seu
tamanho.
Equipamentos
reconhecidamente pequenos, não são necessariamente
compactos. Conforme a figura 2 (ao fim do artigo), a
compacticidade de um trocador de calor é determinada,
segundo alguns autores, pelo seu diâmetro hidráulico (Dh) e
pela densidade de área de transferência de calor
(HESSELGREAVES, 2001).
Um trocador de calor é considerado compacto quando o
seu diâmetro hidráulico apresenta valores menores que 5 mm
(HESSELGREAVES, 2001).
Já a densidade de área de transferência de calor é objeto
de divergências entre os mais renomados autores. Shah (1983)
e Incropera e DeWitt (2008) estabelecem que um trocador de
calor é considerado compacto quando a superfície de
transferência de calor assume valores ≥ 700 m2/m3 para gases
e ≥ 400 m2/m3 para líquidos. Já Hesselgreaves (2001) defende
que um valor ≥ 300 m2/m3 já seria suficiente. Em outra visão,
Macklin (1962) e Sisson e Pitts (2001) entendem que um
trocador de calor compacto é aquele que possui área de troca
de calor ≥ 200ft2/ft3, ou seja, ≥ 656 m2/m3. Bejan (2004)
segue em seus estudos o mesmo entendimento de Shah (1983),
assumindo que a compacticidade de um trocador de calor é
considerada quando este alcança valores ≥ 700 m2/m3.
As variáveis que contribuem para o cálculo e
determinação do grau de compacticidade de um trocador de
calor são muitas e quase sempre interdependentes. É
importante considerar que além destas variáveis estarem
interrelacionadas, uma solução ótima para uma variável pode
ser conflitante com outra em mesma ou maior escala.
Outro aspecto analisado é o regime de escoamento, um
dos aspectos mais críticos na mecânica dos fluidos e que
influencia diretamente os cálculos de transferência de calor.
Esta criticidade fundamenta diversos experimentos e
conclusões na tentativa de generalização dos valores mínimos
e máximos do número de Reynolds para um regime de
escoamento transitório.
Nos fenômenos de transferência de calor aplicados a
trocadores de calor, o número de Reynolds tem influência
direta na transferência de calor por convecção, uma vez que é
composta por transporte de energia devido ao movimento
aleatório das moléculas e pelo transporte devido ao
movimento global do fluido.
Hesselgreves (2001) aborda que na seleção de um trocador
o custo final é um dos mais importantes tópicos na seleção,
sendo expresso na forma de custo por área de transferência de
calor. Este índice é diretamente afetado pelo coeficiente de
transferência de calor na superfície, o qual é função da
compacticidade.
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Embora o custo de investimento seja bastante relevante,
este não chega a ser o fator determinante na seleção de um
trocador, sobretudo quando a compacticidade é uma
necessidade. Outros fatores mais pertinentes nesta escolha são:
a confiabilidade operacional e manutenabilidade, o volume e a
geometria do equipamento, o peso (principalmente na indústria
offshore e aeroespacial) e os fluidos.
As aletas ou superfícies estendidas são comumente
utilizadas nos projetos de trocadores de calor compactos, por
promover o aumento do contato térmico entre as superfícies e
o fluido que escoa sobre estas superfícies e por consequência o
aumento da taxa de transferência de calor (BEJAN, 2004).
Apesar da influência da área da superfície que está em
contato com o fluido, é prudente observar que a utilização de
aletas não aumenta necessariamente a taxa de transferência de
calor (HOLMAN,1983). Em casos onde o coeficiente
convectivo é grande, como os observados em escoamentos de
alta velocidade ou em fluidos em ebulição, as aletas podem
causar um efeito inverso, promovendo a redução na
transferência de calor, uma vez que nestes casos a resistência à
condução representa um impedimento maior ao fluxo de calor
do que a resistência à convecção.
Kreith (1969) observou que do ponto de vista da
transmissão de calor aletas delgadas, finas e pouco espaçadas
são superiores a aletas mais espessas e em menor quantidade.
Quanto à seleção e projeto das aletas, Kreith (1969) contribui
ressaltando que estas devem ser projetadas levando em
consideração o custo, o peso final do equipamento, o espaço
disponível, a perda de carga e ainda fatores relacionados com
a manutenção preventiva e limpeza, que podem ocasionar, a
curto e a médio prazo, um aumento na resistência térmica e
uma diminuição do coeficiente global de transferência de
calor.
Outra observação muito importante na ocasião do projeto
de quaisquer tipos de trocadores de calor se refere à
manutenção e limpeza, uma vez que ao longo da vida útil
destes equipamentos as superfícies estão sujeitas à deposição
de impurezas, à oxidação ou ainda a outras reações físicas e
químicas que promoverão a formação de um filme ou
incrustação nas superfícies do trocador, aumentando
significativamente a resistência térmica e consequentemente
comprometendo a transferência de calor entre os fluidos
(HOLMAN, 1983).
As possibilidades de utilização de materiais para
fabricação de trocadores de calor são diversas, entretanto,
alguns parâmetros devem ser considerados e alinhados ao
projeto e à utilização do equipamento. Uma melhor
condutividade térmica é sempre desejável, porém o custo será
diretamente proporcional a esta propriedade, ou seja, quanto
melhor a condutividade térmica de um material, maior o custo
de investimento (HOLMAN, 1983).
A susceptibilidade à corrosão e à deposição de
incrustações é de igual forma fator decisivo para a seleção do
material mais adequado. Desta forma devem ser consideradas
as propriedades físicas e químicas e o custo, para aí então
elaborar uma análise de sensibilidade e se determinar o
material mais apropriado a ser utilizado (HESSELGREAVES,
2001).
III. METODOLOGIA MATEMÁTICA
Diante da necessidade de se elaborar um modelo
matemático que permitisse uma análise de sensibilidade para
cada uma das variáveis estudadas, foi desenvolvido um
programa para cálculo de desempenho de trocadores de calor.
Essa ferramenta foi preparada com base nas equações que
envolvem a transferência de calor em trocadores, permitindo
os cálculos dos coeficientes de convecção médios para os
escoamentos interno e externo, as taxas de transferência de
calor (qconv,i, qconv,e , qcond, qNUT) e ainda o ajuste de variáveis
(temperaturas) garantindo a igualdade entre todas as taxas de
transferência de calor.
Na figura 3 (ao fim do artigo) é apresentada a primeira tela
do programa, onde são exigidos os parâmetros iniciais para
cálculos e observações.
Já a figura 4 (ao fim do artigo) mostra a tela de cálculos
relativos ao escoamento interno, definindo a temperatura de
referência, o número de Reynolds, o regime de escoamento, o
coeficiente convectivo interno e as taxas de transferência de
calor (qconv, i e qcond).
A figura 5 (ao fim do artigo) mostra a tela de cálculos
referentes ao escoamento externo, definindo a temperatura de
referência, o número de Reynolds, o regime de escoamento, o
coeficiente convectivo externo e sua respectiva taxa de
transferência de calor (qconv,e).
A figura 6 (ao fim do artigo) apresenta a tela de cálculos
de Efetividade-NUT
IV.
RESULTADOS
OA observação dos aspectos e das variáveis que contribuem
para a otimização de desempenho de trocadores de calor
compactos foi feita considerando a utilização de três diferentes
fluidos que, combinados, permitiram a abordagem da mesma
variável ou grandeza em nove diferentes cenários (quadro 1).
Tabela 1 – Cenários Estudados
Para minimizar o erro durante as simulações foram fixados
os parâmetros iniciais constantes para os nove cenários
estudados (quadro 2).
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Quadro 2 - Parâmetros iniciais para as simulações
A saturação de óleo do Campo no início da produção é
apresentada na Figura 2 (ao fim do arquivo), enquanto que a
figura 3 (ao fim do arquivo) apresenta a saturação de óleo no
final da concessão.
Como estratégia para desenvolvimento do trabalho
optou-se por utilizar dois simuladores: Simulador de Fluxo
Multifásico MARLIM II® (Multiphase Flow and Artificial
Lift Modelling), desenvolvido pela Petrobras, detentora
exclusiva dos direitos autorais, que tem como objetivo simular
.IV.1 – Materiais de fabricação
Apesar da condutividade térmica ser uma propriedade
física importante a ser considerada no dimensionamento de
trocadores de calor, os resultados observados permitiram
concluir que esta é uma variável que não influencia de forma
significativa no desempenho final de um trocador de calor para
oito dos cenários observados, o que se deve ao fato da
resistência térmica associada à parede do tubo não ser a que
controla o processo. Uma exceção é observada quando é
utilizado óleo como fluido quente e frio (gráfico 1, ao fim do
artigo).
.IV.2 – Fatores de Incrustação
Durante a operação de um trocador de calor desenvolve-se
gradualmente uma película na superfície de transferência de
calor, que resulta em um aumento da resistência térmica da
“nova parede”.
O processo de deposição de incrustações é em geral
complexo e ocorre em função das condições de processo do
trocador, tais como: natureza dos fluidos, velocidade de
escoamento, temperatura dos fluidos, temperatura na parede,
material de fabricação da parede, acabamento da superfície
(rugosidade e revestimento) etc.
É importante considerar o potencial das incrustações em
aumentar a resistência à transferência de energia, de forma a
alterar a condutividade térmica original do material que
compõe a parede do trocador de calor para uma menor
condutividade térmica equivalente, diminuindo a eficiência de
troca térmica e aumentando a perda de carga.
Durante as simulações executadas foram considerados
valores de condutividade térmica comumente utilizados e
então comparados com valores menores (entre 0,5W/(m.K) e
50W/(m.K)), simulando uma película de incrustação
completamente desenvolvida sobre a superfície. A partir dos
resultados pôde-se observar a grande influência deste fator em
contribuir para um desempenho ineficiente de um trocador de
calor.
Com base nestes aspectos e conhecendo os fatores de
incrustação para várias aplicações já compiladas pela Tubular
Exchanger Manufacturers Association (TEMA), deve-se
avaliar tais variáveis e, quando permitido, desenvolver
protótipos
para
observar
o
comportamento
do
desenvolvimento da película de incrustação, determinando as
características e grandezas que otimizem o desempenho de
equipamentos para aquelas condições específicas de operação.
.IV.3 – Espessura de parede
Foram observados os resultados quanto à sensibilidade da
taxa de transferência de calor do sistema à variação da
espessura de parede e concluiu-se que o incremento da
espessura de parede dos tubos ou placas utilizadas em um
trocador de calor não resulta significativamente em uma
redução da capacidade de troca térmica.
Desta forma, apesar de influenciar no custo final do
trocador, o aumento desta espessura poderá permitir ao
equipamento uma maior resistência mecânica, maior
resistência à corrosão e à erosão, aumentando assim sua vida
útil. Ou seja, um maior investimento inicial poderá promover
um menor custo operacional para a instalação, já que este será
diluído em um maior período de operação sem eventuais
intervenções.
No gráfico 2 (ao fim do artigo) é apresentada à
sensibilidade da taxa de transferência de calor face ao
incremento da espessura de parede.
.IV.4 – Espessura de parede
Com a variação da velocidade dos escoamentos interno e
externo para valores de 1m/s, 5m/s e 10m/s, combinados nos
nove diferentes cenários, foi possível avaliar o desempenho
dos trocadores de calor em 27 diferentes condições,
permitindo concluir que:
as curvas geradas para as três velocidades
consideradas
seguiram
perfis
independentes,
permitindo observar que a variação das velocidades
dos escoamentos promove uma alteração no
desempenho dos trocadores de calor compactos de
forma não linear para diferentes fluidos;
embora as velocidades de escoamento influenciem
diretamente no desempenho dos trocadores de calor,
alcançando variações nas taxas de transferência de
calor de até 70%, é necessário que durante o projeto
sejam avaliadas as necessidades operacionais para
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então determinar a velocidade que venha a otimizar o
desempenho destes equipamentos;
por assumirem um perfil não linear - conforme
apresentado no gráfico 3 (ao fim do artigo) - as
velocidades de escoamento não devem ser avaliadas
individualmente. É importante que todos os
parâmetros
operacionais
envolvidos
sejam
ponderados antes de definir a melhor velocidade de
escoamento para ambos os fluidos.
.IV.5 – Superfícies estendidas
Com a utilização do programa para cálculo de desempenho
de trocadores de calor e a apresentação dos resultados de
forma gráfica (gráfico 4) foi possível observar que é
transparente a influência da implementação de aletas nas
superfícies de transferência de calor, de forma a aumentar
significativamente a densidade de área de transferência de
calor por unidade de volume, permitindo, em alguns casos, a
reclassificação de trocadores de calor como compactos por
alcançarem melhores desempenhos.
Porém, é essencial que durante o projeto sejam definidas as
necessidades
operacionais,
visando
encontrar
uma
configuração de aletas e uma taxa de transferência de calor que
atenda a eficiência exigida na operação a que se destina.
Durante
o
desenvolvimento
do
projeto
para
dimensionamento das aletas é igualmente imprescindível
considerar as ponderações de Holman (1983) que, com base
em seus estudos, declara que a utilização de aletas não
necessariamente aumenta a taxa de transferência de calor.
Desta forma é importante avaliar globalmente a utilização
de aletas e sua contribuição na perda de carga, que é de maior
relevância nos trocadores de calor compactos e respectivos
procedimentos para manutenção e limpeza, pois estes são
variáveis de grande relevância nos custo operacional de uma
unidade.
V. CONCLUSÕES
O comportamento do coeficiente global de transferência de
calor que resulta na otimização de desempenho dos trocadores
de calor compactos é motivado pelas grandezas das variáveis
envolvidas e analisadas neste estudo. Estas variáveis são
muitas e quase sempre interdependentes, e precisam ser bem
conhecidas para o desenvolvimento do projeto de um trocador
de calor novo ou até mesmo durante a avaliação de
desempenho de um trocador de calor que já se encontra em
operação.
É essencial a ponderação de que os problemas operacionais
são inter-relacionados e a solução de um pode ser conflitante
com a do outro. Portanto, deve-se assumir uma visão global na
análise das variáveis e na proposição de soluções das
características construtivas que contemplem todos os aspectos
envolvidos.
A natureza dos fluidos que circulam e promovem o
transporte da energia térmica constituem um fator
fundamental. As propriedades físicas de cada fluido
influenciarão a troca térmica, pois estas dependem de sua
condutividade térmica, densidade, viscosidade e calor
específico, que por sua vez dependem da temperatura de
referência. Por outro lado, um fluido que contribua – com suas
características físicas – para uma melhor troca térmica, pode
possuir características não desejáveis na indústria a que se
destina aquele trocador de calor, como alta corrosividade,
toxidez, periculosidade e inflamabilidade.
Os materiais de fabricação, bem como a espessura de
parede dos tubos ou placas, podem ser definidos após a
determinação das temperaturas e fluidos de operação. Embora
estes fatores influenciem de forma pouco significativa na
eficiência da troca térmica do equipamento podem, por outro
lado, contribuir para uma maior resistência à corrosão / erosão,
para maiores períodos entre intervenções para manutenção e
limpeza, para maior resistência mecânica e, consequentemente,
para uma maior vida útil do equipamento. Neste caso, um
maior investimento inicial poderá significar retorno
econômico, traduzido por menor custo operacional ao longo
do período da vida útil do equipamento.
As velocidades de escoamento influenciam no desempenho
final de um trocador de calor compacto, pois quanto maior a
velocidade, maior a intensidade da turbulência criada e melhor
deve ser o coeficiente de transporte de energia. Apesar destas
vantagens e contribuições observadas, a turbulência intensa
pode também significar um atrito maior e uma perda de carga
maior.
A velocidade, quando combinada a certas características
construtivas de aletas, apesar de significar em um desempenho
bem superior, e até permitir a classificação de um trocador de
calor como compacto, pode resultar também em condições
propícias e indesejadas à erosão e/ou deposição de
incrustações. Uma velocidade pequena favorecerá o depósito
de sujeiras e a dificuldade de sua remoção, enquanto uma
velocidade maior poderá acarretar erosão intensa. Com base
nestes aspectos, é imprescindível que a velocidade ótima seja
definida sob uma perspectiva global do sistema.
Os resultados observados dirigem a conclusão deste
trabalho para um pensamento de que as variáveis analisadas
influenciam de forma significativa na otimização de
desempenho dos trocadores de calor compactos. Por outro
lado conclui-se também de forma irrefutável, que definir os
valores ideais para cada variável analisada é uma tarefa
bastante complexa e que estas variáveis devem ser analisadas
sempre em conjunto e de forma que inclua as necessidades de
projeto, as características operacionais e os fatores
conflitantes, viabilizando a otimização do desempenho de
trocadores de calor compactos.
REFERÊNCIAS
37
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Blucher, 2004.
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Selection, Design and Operation. 1. ed. Oxford: Pergamon,
2001.
HOLMAN, J.P. Transferência de calor. São Paulo: McGrawHill do Brasil, 1983.
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Transferência de Calor e de Massa. 6. ed. Rio de Janeiro:
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KAYS, W. M.; LONDON, L. A. Compact Heat Exchangers.
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Paulo: Editora Edgard Blücher Ltda., 1969.
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MORAN, M. J. et al. Introdução à engenharia de sistemas
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2005.
SHAH, R.K. Classification of heat exchangers. 2. ed. New
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Quadro 1 - Principais características e aplicações dos métodos de elevação artificial. Fonte: Carvalho (2006), EuALF (2006), Prado (2003) e Vieira (2005), apud
Manzela e Igarashi (2006)
Figura 2 - Classificação dos trocadores de calor de acordo com o diâmetro hidráulico. Fonte: Hesselgreaves, 2001
39
SOUZA, W. N. T..; MANZELA, A. A. / Revista de Engenharias da Faculdade Salesiana n.1 (2015) pp. 33-44
Figura 3 - Tela inicial do programa para cálculo de desempenho de trocadores de calor
Figura 4 - Tela de cálculos do escoamento interno
SOUZA, W. N. T..; MANZELA, A. A. / Revista de Engenharias da Faculdade Salesiana n.1 (2015) pp. 33-44
Figura 5 - Tela de cálculos do escoamento externo
Figura 6 - Tela de cálculos de Efetividade-NUT
41
Revista de Engenharias da Faculdade Salesiana
n. 1 (2015) pp. 33-44
http://www.fsma.edu.br/si/sistemas.html
Gráfico 1 - Influência da condutividade térmica nos cenários 7, 8 e 9
Gráfico 2 - Influência da espessura de parede no cenário 2 (Água x Ar)
33
Revista de Engenharias da Faculdade Salesiana
n. 1 (2015) pp. 33-44
http://www.fsma.edu.br/si/sistemas.html
Gráfico 3 - Influência da velocidade de escoamento no cenário 7 (óleo x ar)
INFLUÊNCIA DA VELOCIDADE DOS ESCOAMENTOS
ÓLEO X AR
5
1m/s
4,5
5m/s
10m/s
4
3,5
q(W)
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
1m/s
5m/s
Velocidade Escoamento interno (m/s)
10m/s
Gráfico 4: Influência das aletas nos cenários 4, 5 e 6
INFLUÊNCIA DAS ALETAS
4. AR X AR / 5. AR X ÓLEO / 6. AR X ÁGUA
2000%
1500
1700%
Superf ície
4. Ar x Ar
5. Ar x Óleo
6. Ar x Agua
1300
1100
900
1000%
900%
700
q(W)
Aumento de Área
1500%
500
500%
400%
300
300%
100
0%
-100
Não Aletado
Ext. (L-FIN)
Ext. (Corrugado) Interna (Estrela) Placa Corrugada
Tipo de Aletas
33
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