Análise e otimização do desempenho de trocadores de calor na indústria cervejeira

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Alves, Rita Isabel Dias
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPB
Texto Completo: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/27928
Resumo: A indústria química tem apresentado um crescente interesse no uso de trocadores de calor mais econômicos e eficientes, em particular os trocadores de calor do tipo placas. Essa preferência está diretamente ligada à busca por melhorias nos processos industriais, otimização dos custos operacionais e implementação de medidas sustentáveis para o consumo de energia. Neste trabalho, descreveu-se a implementação de um modelo simplificado de trocador de calor utilizando o método de otimização de Nelder-Mead, desenvolvido no software Python, para realizar o ajuste de parâmetros visando obter temperaturas de saída do mosto e da água próximas às obtidas no processo de resfriamento. Os resultados da aplicação desse modelo demonstraram um ajuste satisfatório em relação aos dados obtidos em um processo industrial com um trocador de calor do tipo placas. O erro médio entre as temperaturas de entrada e saída no processo de resfriamento real, quando comparado com as temperaturas ajustadas, foi inferior a 1°C.
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O erro médio entre as temperaturas de entrada e saída no processo de resfriamento real, quando comparado com as temperaturas ajustadas, foi inferior a 1°C.The chemical industry has shown a growing interest in the use of more economical and efficient heat exchangers, particularly plate heat exchangers. This preference is directly linked to the pursuit of improvements in industrial processes, optimization of operational costs, and implementation of sustainable measures for energy consumption. In this work, the implementation of a simplified model of a heat exchanger was described, using the Nelder-Mead optimization method developed in Python software, to adjust parameters aiming to obtain outlet temperatures of the wort and water close to those obtained in the cooling process. The results of applying this model demonstrated a satisfactory fit compared to the data obtained in an industrial process with a plate heat exchanger. The average error between the inlet and outlet temperatures in the actual cooling process, when compared to the adjusted temperatures, was less than 1°C.Submitted by Germana Laura (germanalaura@hotmail.com) on 2023-08-21T16:22:50Z No. of bitstreams: 1 TCC_RITA ISABEL DIAS ALVES.pdf: 959086 bytes, checksum: eedcbd0f5ffa903a1c611861da54c3b2 (MD5)Made available in DSpace on 2023-08-21T16:22:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TCC_RITA ISABEL DIAS ALVES.pdf: 959086 bytes, checksum: eedcbd0f5ffa903a1c611861da54c3b2 (MD5) Previous issue date: 2023-06-09porUniversidade Federal da ParaíbaUFPBBrasilEngenharia QuímicaCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICAotimização térmicasimulaçãomodelagemAnálise e otimização do desempenho de trocadores de calor na indústria cervejeirainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisMorais Júnior, Arioston Araújo deAlves, Rita Isabel Diasinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPBTEXTTCC_RITA ISABEL DIAS ALVES.pdf.txtTCC_RITA ISABEL DIAS ALVES.pdf.txtExtracted texttext/plain73858https://repositorio.ufpb.br/jspui/bitstream/123456789/27928/3/TCC_RITA%20ISABEL%20DIAS%20ALVES.pdf.txt3c44f81e1da2de9cec4b34a4bc7da8daMD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82390https://repositorio.ufpb.br/jspui/bitstream/123456789/27928/2/license.txte20ac18e101915e6935b82a641b985c0MD52ORIGINALTCC_RITA ISABEL DIAS ALVES.pdfTCC_RITA ISABEL DIAS ALVES.pdfapplication/pdf959086https://repositorio.ufpb.br/jspui/bitstream/123456789/27928/1/TCC_RITA%20ISABEL%20DIAS%20ALVES.pdfeedcbd0f5ffa903a1c611861da54c3b2MD51123456789/279282023-08-22 03:03:57.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Repositório InstitucionalPUB
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