PROJETO DE TROCADOR DE CALOR TIPO CASCO-TUBOS - 2015 - segundo semestre

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE DE RIBEIRÃO PRETO – UNAERP 
CURSO DE ENGENHARIA QUÍMICA 
OPERAÇÕES UNITÁRIAS 3 
PROJETO DE TROCADOR DE CALOR TIPO CASCO-TUBOS 
(DATA DE ENTREGA: data da prova final de OP-3 - 2015) 
 
Prof. Dr. Murilo Daniel de Mello Innocentini 
 
 
Em uma usina de açúcar e álcool, deseja-se aquecer uma corrente de caldo da temperatura de 
25°C até 50°C, utilizando-se para isso uma corrente de vinhaça com temperatura de 95°C, que 
deverá ser resfriada até 60°C. O teor de sólidos solúveis (brix) do caldo é 12,0%, enquanto que 
o da vinhaça é de 3%. A vazão volumétrica de caldo a ser aquecido é de 90 m3/h. Projete um 
trocador de calor casco-tubo para esse serviço. 
 
 
As seguintes equações são úteis para cálculos das propriedades físicas do caldo e da vinhaça: 
 
 
 
 
 
 
 
 
UNIVERSIDADE DE RIBEIRÃO PRETO – UNAERP 
CURSO DE ENGENHARIA QUÍMICA 
OPERAÇÕES UNITÁRIAS 3 
PROJETO DE TROCADOR DE CALOR TIPO CASCO-TUBOS 
(DATA DE ENTREGA: data da prova final de OP-3 - 2015) 
 
Prof. Dr. Murilo Daniel de Mello Innocentini 
 
 
REGRAS DO PROJETO 
 
1) Participantes 
Máximo de 4 alunos por grupo. 
 
2) Restrições 
- As perdas de carga no lado tubo e no lado casco não podem ser superiores a 10,0 psi. 
- Deve-se usar como metal de construção do trocador um metal compatível com as 
características do caldo e da vinhaça (corrosividade, temperatura, pH, etc.). Não adianta 
escolher o metal com maior condutividade térmica! Tem que haver um critério aceitável para a 
escolha. Assim, recomenda-se que cada grupo busque as informações junto a uma usina, para 
determinar o material mais recomendado. 
- Os fatores de incrustação devem ser compatíveis com a operação com o caldo de cana-de-
açúcar. 
Os seguintes itens devem ser especificados no projeto: 
 
a) Classificação TEMA 
b) Diâmetro, espessura de parede e comprimento dos tubos 
c) Área total de troca térmica 
d) Número de tubos 
e) Arranjo dos tubos e passo 
f) Diâmetro interno do casco 
g) Tipo, corte e espaçamento das chicanas 
h) Coeficiente global de troca térmica 
 
Todo projeto que não respeitar tais restrições será automaticamente desclassificado. 
 
3) Forma de entrega 
O projeto deverá ser entregue de duas formas apenas: via email (programa em excel) e em 
cópia impressa (apenas o quadro resumo). Não serão aceitos CDs, DVDs, pen-drives ou 
qualquer outra forma de entrega! Cada grupo deverá elaborar o seu próprio programa em Excel 
e o seu próprio projeto. 
 
4) Data de entrega 
A data limite de entrega do projeto é o dia da prova final de OP-3. NÃO SERÁ TOLERADO O 
ATRASO DE UM DIA SEQUER POR QUALQUER QUE SEJA O MOTIVO!!!! 
 
5) Pontuação 
De 0 a 1,0 ponto na nota da prova final. 
 
Bom projeto a todos!