Um trocador de calor com dois passes no casco e quatro passes nos tubos, tem água no lado do casco e salmoura do lado dos tubos. A água é resfriada de
até
, com a salmoura entrando a
e saindo a
. O coeficiente global de transferência de calor é
. Calcule a área necessária de transferência de calor para um projeto com a carga térmica
.
Passo 1
O enunciado descreve um trocador casco-tubos com dois passes no casco e quatro passes nos tubos, em que a água (lado de maior temperatura) é resfriada de
até
e a salmoura é aquecida de
até
. O coeficiente global de transferência de calor é
e a carga térmica é
. Para projetar a área de troca
, usaremos o método do LMTD corrigido por fator de múltiplos passes.
Passo 2
Calcule as diferenças de temperatura extremas e o LMTD não corrigido. Definindo
O LMTD é
Passo 3
Determine os parâmetros de correção para múltiplos passes:
Consultando a correção de LMTD para trocador casco-tubos 2-passes casco & 4-passes tubos, obtém-se aproximadamente
Passo 4
Calcule a temperatura média efetiva e então a área:
Da equação
vem
Resposta
A área necessária é aproximadamente
.