Projeto descritivo e representação computacional 3D de um trocador de calor de casco e tubos

Abstract

Os trocadores de calor são equipamentos usados em indústrias dos mais diversificados ramos, realizando a troca térmica de flúidos em temperaturas diferentes, resfriando ou aquecendo ambientes, preservando materiais e recuperando energia, melhorando o desempenho na produção industrial. Com o desenvolvimento tecnológico softwares foram criados para realizar o projeto térmico de um trocador de calor, simplificando o trabalho do engenheiro mecânico, porém o uso da tecnologia não substitui o conhecimento e a experiência prática, e o não conhecimento dos processos envolvidos nos cálculos e na física do projeto do equipamento pode tornar os profissionais dependentes dos computadores. Sabendo disso, o objetivo do trabalho é trazer conhecimento mais aprofundado sobre o trocador de calor do tipo de casco e tubos, finalizando no dimensionamento de um trocador a partir de um problema industrial coletado em artigo científico. O projeto se iniciou a partir das exigências térmicas do processo e da estimativa preliminar de um trocador de calor existente. Esse equipamento passou por avaliações e mudanças até a sua validação, devendo ser capaz de trocar o calor necessário com a perda de pressão máxima admissível. A partir dos resultados obtidos para o trocador projetado verificou-se que foi possível suprir o serviço térmico dentro do valor de perda de carga propostos no problema.