Estudo de viabilidade e aproveitamento da energia térmica do sistema de vácuo

• Autor(a) principal: Gouveia , João Guilherme Stoffel de
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.22/14030
• topic: Estudo de viabilidade; Eficiência energética; Permutadores de Calor.; Instalação de vácuo; Processo de vulcanização; Viability study; Energy efficiency; Heat Exchangers; Vacuum system; Tire curing; Energia

A presente dissertação foi desenvolvida no âmbito do Mestrado em Engenharia Mecânica, ramo de Energia, lecionado no Instituto Superior de Engenharia do Porto e elaborada no decurso de um estágio curricular, realizado na empresa Continental Mabor, em Famalicão. O trabalho exposto baseou-se, essencialmente, num estudo de viabilidade aplicado a uma instalação de vácuo inerente a um dos processos envolvidos na produção de um pneu - a vulcanização. Inicialmente, o estudo visava determinar a quantidade de energia térmica presente no fluido (água), que circula no interior das tubagens desta instalação e cujo destino final é uma torre de arrefecimento. Seguidamente, era necessário encontrar uma solução que permitisse transferir essa mesma energia térmica para a água fria que segue em direção às caldeiras, beneficiando, desta forma, ambos os equipamentos finais, a torre de arrefecimento e as caldeiras. A melhor maneira de tornar isso possível era através do dimensionamento de um permutador de calor. Numa fase inicial do trabalho, de forma atingir o primeiro objetivo, foi feito um levantamento de toda a informação relativa à mesma instalação e o posterior cálculo do balanço energético. Obtido este balanço energético, e seguindo o método de BellDelaware, dimensionou-se um permutador de calor que garantisse a troca térmica pretendida para ambos os grupos da instalação. Com o intuito de perceber o custo envolvido neste tipo de equipamentos, foram consultadas algumas empresas de fabricantes de permutadores de calor, tendo-se obtido duas soluções da empresa ARSOPI, das quais se escolheu a que mais compensava economicamente. Posto isto, foram avaliados os custos e benefícios envolvidos nesta solução, assim como um estudo de viabilidade a partir de 3 indicadores económicos – tempo de amortização, VAL e TIR - ponderando dois cenários colocados pela empresa. Por um lado, analisar a viabilidade do projeto incluindo nos investimentos iniciais o isolamento de toda a tubagem da instalação de vácuo em estudo (cenário A), por outro, analisar a viabilidade sem contabilizar os gastos com o isolamento destas tubagens (cenário B). Este estudo permitiu concluir que existe viabilidade neste projeto se for considerado apenas o cenário B.