terça-feira, 16 de junho de 2015

TROCADORES DE CALOR DO TIPO PLACAS

("Texto enviado pela Representante Beta EQ, Natali Tajes")

O trocador de calor é um equipamento que induz a troca de calor entre dois fluidos de diferentes temperaturas, sendo aplicada em diversas áreas da engenharia, permitindo aquecimento da água, conversão de energia, condicionamento de ar, conservação de alimentos, sistemas de resfriamento, eliminação de poluentes.

Esse trocador foi introduzido no mercado na década de 30 para atender às exigências de limpeza e higiene das empresas de alimentos e medicamentos, pelo fato de serem facilmente desmontáveis, limpáveis e inspecionáveis.
Quanto à transferência, os trocadores de calor podem ser divididos em Recuperadores (onde o contato é direto) e Regeneradores (onde a transferência de calor é indireto), além de o contato poder ser Direto ou Indireto, podem ter 2, 3 ou n correntes. Quanto à razão área de troca e volume, os trocadores podem ser Micro Trocador (≥10000m3/m2), Trocador Laminar (≥3000m3/m2), Trocador Compacto (≥700m3/m2), Trocador Não-Compacto (<700m3/m2). Quanto à construção eles são classificados em: Tubular, Placas, Aletados e Regenerativos, falarei aqui sobre o de placas.
O trocador de calor do tipo de placas é dotado de uma série de placas corrugadas, formado por duas passagens, uma com meio frio e outra com meio quente, passando um de cada lado das placas, um em oposição ao outro. Esse tipo de trocador não suporta altas pressões e temperaturas (até 1,5MPa e 150°C), porém possui uma grande capacidade de transmissão de calor, além de não ocupar grandes espaços físicos, permitindo pequenas vazões e grandes variações de temperaturas, radiadores de automóveis são exemplos de trocadores de calor de placas.
São formados por várias placas metálicas de material dúctil, laminado e prensado e com grande resistência à corrosão, prensadas em um pedestal (em aço carbono com pintura anti corrosiva), essas placas possuem orifícios nos cantos que dá acesso à passagem dos fluidos e são seladas nas extremidades por juntas de elastômeros.
O conjunto de placas é onde ocorrem as trocas de calor, enquanto nas rugas há turbulência, evitando regiões de incrustação. As juntas vedam as folgas entre as placas e delimitam os caminhos por onde as correntes devem passar. As placas podem ser de aço inox, titânio, e, se tiver probabilidade de ocorrer corrosão severa, podem ser de grafite ou polímeros.
O fluxo do líquido dentro das placas se dá na forma de “passes”, que mudam toda vez que o líquido muda de sentido. O trocador de calor do tipo de placas tem como vantagens a limpeza, o rendimento térmico, a economia, a flexibilidade, a turbulência (que reduz as incrustações) e a prevenção de vazamentos. Porém, como desvantagem, não agüenta altas pressões e temperaturas, a perda de carga por atrito é alta, não são recomendados para gases e vapores e a dificuldade de dimensionamento. [IMAGEM 2]

Referências:




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