Relatorio Termodinamica

RELATÓRIO

TROCA DE CALOR

CASCO / TUBO

ANH11

MATERIAIS E MÉTODOS

Foi utilizado um trocador de calor casco / tubo Modelo ANH11.

O trocador de calor ANH11 consiste num conjunto de quatro tubos de cobre que conduzem água aquecida e que são instalados no interior de um tubo de CPVC, por onde circula a água fria fazendo a troca de calor.

Os métodos utilizados com esse equipamento foram fazer a análise de funcionamento de um trocador de calor casco/tubo e o cálculo de seu rendimento nas configurações

co-correntes (onde a água fria e a quente circulam no mesmo sentido) e contra corrente (quando os fluxos de água quente e fria são em sentido contrário).

O trocador de calor ANH11 é constituído pelas seguintes partes:

1 - Reservatório de água quente: com capacidade útil de 14 litros e com resistência tubular de imersão de 2500 W / 220VCA

2 - Bomba para circulação de água quente (0,5 cv /220VCA – 2,0 m3 /h – 30 mca)

3 - Rotâmetros para medição da vazão de água quente (100 a 1000 l/h)

4 - Trocador de calor: constituído por quatro tubos de cobre com comprimento de 635 mm, diâmetro nominal (externo) 3/8” e interno de 7,7mm e tubo externo em CPVC 42mm (diâmetro interno 35mm)

5 - Rotâmetro para medição da vazão de água fria (100 a 1000 l/h)

6 - Painel elétrico (ver descrição abaixo)

7 - Engate rápido para conexão de mangueira de entrada de água fria (3/4”)

8 - Engate rápido para conexão de mangueira de saída de água fria (3/4”)

T1 - Termorresistência Pt100 : medição da temperatura de entrada da água quente

T2 - Termorresistência Pt100 : medição da temperatura da água fria

T3 - Termorresistência Pt100 : medição da temperatura da água fria

T4 - Termorresistência Pt100 : medição da temperatura de saída da água quente

R1 a R4 – Válvulas de esfera para determinação do sentido de circulação da água fria

RQ - Registro de gaveta CPVC para ajuste da vazão de água quente

RF - Registro de gaveta (bronze) para ajuste da vazão de água fria

RESULTADOS E DISCUSSÕES

Qq Vazão – Água Fria

(l/min) T1 (ºC)

TQE T2 (ºC)

TFS T3 (ºC)

TFS T2 (ºC)

TFS

240 4 47ºC 33ºC 30ºC 43ºC

120 2 47ºC 34ºC 30ºC 45ºC

360 6 47ºC 33ºC 30ºC 44ºC

Dados:

QVQ = 6 l/min = MQ = 0,1s

4 l/min = 0,067 Kg/s

2 l/min = 0,034 Kg/s

6 l/min = 0,1 Kg/s

CQ