Simulado P2 Tópicos Especiais Engenharia Química - Análise Trocador de Calor

Simulado P2 Tópicos especiais em engenharia química 1 175000 lbh de água destilada entra num trocador a 93F e saem a 85F O calor será transmitido para 280000 lbh de água comum proveniente de um reservatório a 75F e deixando o trocador de calor a 80F Uma queda de pressão de 10 psi pode ser desenvolvida em ambas as correntes enquanto fornece um fator de incrustação de projeto de 00020 hft²ºFBtu Dispõese de um trocador com 15 ¼ de polegadas de diâmetro interno de casco e 160 tubos com diâmetro externo de ¾ de polegadas com tubos BWG 18 de comprimento igual a 16 pés e dispostos segundo passo triangular com lado igual a 1516 polegadas O feixe tubular é agrupado para duas passagens e as chicanas são separadas para uma distância de 12 polegadas O coeficiente de convecção do lado do casco é igual a 1010 Btuhft²F O trocador opera em contracorrente e possui 1 passo no casco e 2 passes no tubo Verifique se esse trocador de calor é adequado do ponto de vista térmico pelo método Kern Propriedades físicas da água μ223 lbhft cp1 BtulbF k033 BtuhftF Resposta Rd calculado00021 hft²FBtu Rd projeto trocador adequado 2 Um engenheiro químico analisou o trocador de calor do exercício 1 e suspeitou que o coeficiente de convecção no lado do casco estava superestimado já que foi calculado pelo método de Kern Para confirmar sua hipótese ele recalculou o coeficiente utilizando o método de Bell obtendo um valor do fator Jb1 Com base nisso determine o coeficiente de convecção pelo método de Bell e compareo com o valor obtido pelo método de Kern 1010 Btuhft²F verificando o percentual de diferença entre os dois métodos Dados a de corte da chicana Lc corresponde a 25 do diâmetro interno do casco b Diâmetro do feixe tubular é de 14 polegadas c Folga entre o tubo e a chicana de 00315 polegadas d Folga entre o casco e a chicana de 0125 polegadas Resposta ho método Bell41087 Btuhft²F O método Kern está 146 acima do método Bell