Benzeno, disponível como líquido saturado a
, deve ser resfriado a
para transporte. O benzeno é suprido a uma taxa de
; e água de resfriamento é disponível a
e uma vazão de
. Determinar a área do trocador em escoamento contracorrente necessária para esta configuração. O coeficiente global de transferência de calor é
.
Dados:
)
e
Dados:
Passo 1
O enunciado pede a área de um trocador de calor em escoamento contracorrente para resfriar benzeno líquido de
a
, usando água de resfriamento que entra a
.
Dados:
,
(benzeno)
,
(água)
Coeficiente global .
Vamos calcular o calor trocado, as temperaturas do fluido frio, depois a diferença de temperatura média logarítmica (LMTD) e, por fim, a área.
Dados:
Coeficiente global
Vamos calcular o calor trocado, as temperaturas do fluido frio, depois a diferença de temperatura média logarítmica (LMTD) e, por fim, a área.
Passo 2
Calculamos o calor removido do benzeno:
Passo 3
Pelo balanço de energia no trocador, esse mesmo
aquece a água:
Passo 4
Para escoamento contracorrente a diferença de temperatura média logarítmica é
Passo 5
Finalmente, a área do trocador é
Resposta
A área necessária é aproximadamente
.