Enunciado

Para determinado par de fluidos, temperaturas de entrada e vazões mássicas, que tipo de trocador de calor terá mais alta efetividade: tubo duplo de escoamento paralelo, tubo duplo em contracorrente, escoamento cruzado ou casco e tubo com multipasses?

Passo 1

Vamos agora fixar a temperatura de entrada e as vazões mássicas de cada um dos fluidos. Sob estas condições, a maior efetividade do trocador sempre será atingida sob as condições de escoamento de tubo duplo em contracorrente.

Independentemente das outras morfologias, o trocador de tubo duplo em contracorrente atingirá a maior efetividade!

Resposta

Trocador de calor de tubo duplo em contracorrente.

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Óleo em um motor está sendo resfriado pelo ar em um trocador de calor com fluxo cruzado, no qual ambos os fluidos são misturados. O óleo c p q = 2047 J k g . K fluindo a uma taxa de escoamento de 0,02
Água fria c p = 4180 J k g . K conduzida a uma ducha entra em um trocador de calor de tubo duplo com parede fina em contracorrente a 15°C, a uma taxa de 0,25 kg/s, e é aquecido a 45°C com água quente
Um trocador de calor de casco e tubo com 2 passes no casco e 8 passes no tubo é usado para aquecer álcool etílico c p = 2670 J k g . ° C nos tubos de 25°C a 70°C a uma taxa de 2,1 kg/s. O aquecimento
O vapor deve ser condensado sobre o lado do casco de um condensador com 1 passe no casco e 8 passes no tubo, com 50 tubos em cada passe, a 30°C h f g = 2431 k J k g . A água de resfriamento c p = 4180
Glicerina c p = 24 00 J k g . K a 20°C e 0,5 kg/s deve ser aquecida por etilenoglicol c p = 2 5 00 J k g . K a 60°C e a mesma vazão mássica, em um trocador de calor de tubo duplo com parede fina de es