Análise de um trocador de calor tipo serpentina de uma planta de hipoclorito de sódio

Abstract

This study aims to analyze the capacity of a helical coil heat exchanger to reach the requested heat transfer rates by a sodium hypochlorite production process. This heat exchanger was installed in an experimental way in order to reuse a source of low-temperatures water in such a way to become a more economical alternative than the existing cooling tower. Firstly, the concepts related to the theory of heat transfer applicable to the case were introduced. Then, the mapping of the main information about the production process and the technical specification of the current cooling system equipment's was realized. Using the dimensions of the heat exchanger installed today as reference, the calculations for determining the ideal length of the coil to different flows of hot fluid were performed. Finally, it was concluded that the heat exchanger currently employed does not provide heat transfer rates required for the maximum flow rate value supported by the cooling tower

Esse trabalho tem como objetivo analisar a capacidade de um trocador de calor tipo serpentina de alcançar as taxas de transferência de calor requisitadas por um processo de produção de hipoclorito de sódio. Esse trocador foi instalado em caráter experimental para o reaproveitamento de uma fonte de água a baixa temperatura, de tal forma a ser um substituto mais econômico de uma torre de resfriamento existente. Inicialmente foram relacionados os conceitos teóricos referentes à transferência de calor aplicáveis ao caso. Em seguida, foi realizado o mapeamento das principais informações referentes ao processo produtivo e levantadas as especificações técnicas dos equipamentos empregados no sistema de resfriamento atual. Utilizando como referência as dimensões do trocador hoje instalado, foram realizados os cálculos para a determinação do comprimento da serpentina ideal para diferentes vazões do fluido quente. Por fim, foi concluído que o trocador de calor empregado atualmente não fornece as taxas de transferência de calor necessárias para o valor de vazão máxima suportada pela torre de resfriamento