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Pergunta: Utilizando um trocador de calor de tipo tubo-cápsula, como calcular o consumo de vapor necessário para elevar a temperatura da água salgada com cloreto de sódio, com uma vazão de 1 t/h, concentração de 15% e temperatura inicial de 40°C, até 55°C? (Pressão de vapor saturado: 0,5 kg; temperatura da água de condensação do vapor controlada em 65°C) – Por favor, forneça a fórmula de cálculo. Obrigado!
Ajudo você a se transferir para a seção do trocador de calor para ver se há mais informações
Vou explicar meu método de cálculo: pesquisar informações relevantes ou consultar diretamente o calor específico da solução salina a 15%. A pressão de vapor saturado de 0,5 kg corresponde ao calor latente de vaporização e à temperatura do vapor saturado. Calcular o calor específico da água, da temperatura do vapor saturado até 60 graus Celsius. De acordo com a conservação de energia. O calor liberado pelo fluido quente é igual à temperatura absorvida pelo fluido frio. O fluido frio absorve calor, sendo Q = m (vazão) × CP (capacidade térmica específica da água salgada) × (55–40). Já o fluido quente libera calor, sendo Q = m (vazão de vapor) × r (energia latente de vaporização) + m (vazão de vapor) × CP (capacidade térmica específica da água) × (temperatura do vapor saturado – 65). Teoricamente, esses valores de calor são iguais, e assim é possível calcular aproximadamente a quantidade de vapor necessária. Deve ser o cálculo mais básico dos princípios da química industrial, utilizando a lei da conservação de energia.
Obrigado pela resposta. Mas, normalmente, ao fazer os cálculos, não se leva em conta o calor sensível; calcula-se apenas a energia latente do vapor que é utilizada. Ou seja, Q = m (fluxo de vapor) × r (calor latente de vaporização)