Um modelo teórico-experimental de recuperador do calor sensível contido nos gases da descarga de uma microturbina

Abstract

No presente trabalho foi desenvolvido um modelo teórico-experimental para determinação do desempenho de um recuperador do calor sensível contido no gás de combustão originado de uma microturbina. A parte experimental foi realizada na planta COGENCASA da UFPE, onde uma microturbina, fabricação CAPSTONE, de 30 kW de potência de pico, consome gás natural e fornece energia elétrica. Os gases de combustão, após saírem da turbina, passam por um recuperador de calor, onde parte do calor sensível é transferido para a água no recuperador de calor. O recuperador de calor é um trocador de calor compacto. Através de medidores de temperatura (termopares) e medidores de vazão foi possível a obtenção do desempenho do recuperador de calor. A parte teórica foi desenvolvida através do balanço de massa e energia no trocador de calor tendo sido elaborado um programa em MATLAB, que determinou o valor da energia térmica cedida pelos gases de combustão e o valor da energia térmica recebida pela água. Realizou-se, então, uma comparação entre os valores encontrados na parte experimental e os valores indicados em catálogos de um recuperador de calor, similar ao que é objeto do estudo. Concluiu-se, por fim, que os valores obtidos através do programa desenvolvido estavam similares aos valores indicados pelo fabricante do trocador