1 - É desejável aquecer
de benzeno (
) de 80 a
utilizando tolueno (
), o qual é resfriado de 160 para
coeficiente global de transferência de calor é
. Dispõe-se de trocadores bitubulares de 20 ft de comprimento equipados com tubos área específica de 0,435
.
a) Qual a vazão de tolueno necessária?
b) Quantos trocadores são necessários?
a) Qual a vazão de tolueno necessária?
b) Quantos trocadores são necessários?
Passo 1
O enunciado pede para aquecer benzeno com débito de
de
a
usando tolueno que esfria de
a
. O calor específico do benzeno é
e do tolueno é
. O coeficiente global é
. Cada trocador bitubular tem comprimento
e área específica
. Vamos primeiro achar o débito de tolueno e depois o número de trocadores.
Passo 2
Calor necessário para aquecer o benzeno:
Passo 3
Igualamos esse calor ao cedido pelo tolueno:
Passo 4
Para dimensionar a área total necessária usamos a técnica do LMTD em contracorrente:
A área total requerida é
Passo 5
Cada trocador tem área
Logo o número de trocadores é
Resposta
a)
b) trocadores.
b)