Análise térmica de uma calha de resfriamento de mangueiras via metodologia de trocadores de calor

• Autor(a) principal: Barreto, William Ribeiro
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/223532
• topic: Análise térmica; Resfriamento; Trocador de calor; Analisys; Cooling; Caracterization; Boiling; Susteinability

O trabalho tem como finalidade a análise térmica de uma máquina industrial de resfriamento de mangueiras denominada calha de resfriamento. A grande escala da produção de mangueiras e o alto consumo energético envolvido para a sua fabricação foram fatores determinantes para o desenvolvimento do estudo. Propõe-se, através de uma analogia com os trocadores de calor, a caracterização do equipamento pelo coeficiente global de transferência de calor e também a verificação da eficiência térmica do equipamento. Os objetivos foram alcançados com uma metodologia que se baseia em considerações de regime permanente e escoamento contracorrente para a máquina, medições térmicas, análise de incertezas e a resolução das equações governantes do problema, em que se utiliza o software IHT para a solução dos sistemas de equações. Obtiveram-se resultados como a relação linear entre a velocidade de passagem da mangueira pelo sistema e o coeficiente global - 427,80 W/m2K em regime de trabalho de 45 m/min -, a influência dos modos de ebulição sobre o processo de resfriamento e a sua predominância, além da avaliação da capacidade frigorífica da máquina e o projeto de sustentabilidade - confere uma economia de aproximadamente 2628 quilowatts, que representam aproximadamente quartorze mil reais por ano - para a fabricação do produto.