Cálculo da efetividade de temperatura e do fator de correção LMTD de trocadores de calor de fluxo cruzado (2019)
- Authors:
- Autor USP: MATURANA, RODRIGO SALLES - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SEM
- Subjects: TROCADORES DE CALOR; INDÚSTRIA QUÍMICA
- Keywords: Fator de correção
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: O intenso uso de trocadores de calor nas indústrias - como química, automotiva e de refrigeração - criou a necessidade de ferramentas computacionais que possam predizer de forma mais precisa seu desempenho térmico. Por esse motivo, essa dissertação tem por intuito descrever e apresentar uma metodologia numérica de simulação térmica de trocadores de calor de fluxo cruzado. A metodologia apresentada no Capítulo 3 tem sido empregada para simular diversas configurações de trocadores de fluxo cruzado, e permite calcular numericamente dados dos parâmetros de desempenho térmico pelo método da efetividade números de unidades de transferência (c-NU1) para arranjos de escoamento simples e complexos. A exatidão dos dados simulados tem sido confirmada através da comparação com relações analíticas teóricas da literatura para trocadores de fluxo cruzado com uma a quatro fileiras, e para arranjos paralelo e contracorrente cruzados com um a quatro passes. Baseado no uso do método matricial para o cálculo da efetividade c, foi permitido a obtenção de relações teóricas da efetividade para trocadores de calor de uso industrial, por exemplo, trocadores de calor com a configuração em formato Z.Finalmente, no capítulo 4, a comparação entre os casos contracorrente e paralelo-cruzado, permitindo a obtenção de relações analíticas para doze configurações gerais diferentes, incluindo arranjos de fluxo cruzado com várias fileiras de tubos (circuitos do fluido interno), e arranjos, paralelo e contracorrente-cruzados, com vários passes do fluido interno e várias fileiras de tubos (circuitos).Em todos os casos, tem-se obtido resultados bastantes precisos numa faixa de valores extensa das variáveis NUT e C'. Os procedimentos propostos constituem ferramentas de pesquisa muito úteis para estudos teóricos e experimentais sobre o desempenho térmico de trocadores de calor de fluxo cruzado.Os métodos estudados permitem calcular o fator de correção F do método da diferença média logarítmica de temperaturas, assim como parâmetros de desempenho relacionados com a geração de entropia e o novo conceito de eficiência do trocador de calor.
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2019
- Data da defesa: 02.08.2019
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ABNT
MATURANA, Rodrigo Salles. Cálculo da efetividade de temperatura e do fator de correção LMTD de trocadores de calor de fluxo cruzado. 2019. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2019. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18147/tde-10082020-093807/. Acesso em: 26 maio 2025. -
APA
Maturana, R. S. (2019). Cálculo da efetividade de temperatura e do fator de correção LMTD de trocadores de calor de fluxo cruzado (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18147/tde-10082020-093807/ -
NLM
Maturana RS. Cálculo da efetividade de temperatura e do fator de correção LMTD de trocadores de calor de fluxo cruzado [Internet]. 2019 ;[citado 2025 maio 26 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18147/tde-10082020-093807/ -
Vancouver
Maturana RS. Cálculo da efetividade de temperatura e do fator de correção LMTD de trocadores de calor de fluxo cruzado [Internet]. 2019 ;[citado 2025 maio 26 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18147/tde-10082020-093807/
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