Peço orientação sobre aquecimento de ar por vapor
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Gostaria de pedir a opinião de vocês: para um fluxo de ar de 3000 m3/h, entre 20 e 60 graus Celsius, qual é o tamanho necessário do trocador de calor? O ar será aquecido com vapor, sendo que a pressão do ar é de 0,3 MPa e a pressão do vapor também é de 0,3 MPa. Qual é o coeficiente de troca térmica entre ar e ar? Qual é a velocidade do fluxo entre os tubos, em geral?
Sugiro que o moderador verifique os vários tópicos do 2º andar; todos parecem ser mensagens sem sentido desse tipo. Dar conselhos que não estão relacionados ao assunto é algo leve. . . . . Voltando ao assunto: o autor descreveu muito pouco, e isso pode causar ambiguidades. Se for um caso simples, em que vapor d’água saturado a 0,3 MPa aquece ar frio também a 0,3 MPa, então é fácil. Se a condensação do vapor d’água não envolver recuperação de algum material, basta indicar quais elementos de transferência de calor serão utilizados para se calcular o coeficiente de transferência de calor. A velocidade do fluxo também corresponde ao elemento de transferência de calor. Há também requisitos de consumo energético do material, entre outros. . . . Por que se diz que há ambiguidade é porque o autor da pergunta perguntou “qual é o coeficiente de troca de calor entre gases”? Isso faz com que se pergunte se há a intenção de usar vapor superaquecido para aquecer o ar Garantir que o vapor d’água não sofra mudança de fase? Portanto, sem uma descrição clara, é difícil responder às perguntas. . .
Existem 2 tipos de pré-aquecedores de ar em usinas termelétricas: na primeira fase, ocorre o aquecimento com vapor; na segunda fase, o aquecimento é feito com gases de escape. Para a troca de calor por aquecimento a vapor, além dos cálculos teóricos, também devem ser realizados testes com modelos.
Obrigado pela resposta, vapor saturado é suficiente. Como esse regime de operação é raramente utilizado, gostaria de saber qual deve ser o valor do coeficiente de troca de calor e qual a velocidade do fluxo.
De acordo com as suas condições, em geral, não há problema em usar um coeficiente de troca de calor entre vapor e ar no valor de 35 kcal/(m²·h·°C). Para vapor saturado a uma pressão de 0,3 MPa, com temperatura de 134°C, são necessários aproximadamente 70 kg/h de vapor saturado, variando entre 20 e 60.
35kcal/(m²·h·℃) = 40W/m²·℃?
O trocador de calor também descarrega a água por meio da válvula antivazamento, certo? O vapor d’água pode ser separado, e parte do vapor presente na água pode ser extraída para ser utilizada novamente no trocador de calor. A temperatura do ar quente é muito baixa; basta fazer algumas ajustes simples para que tudo funcione corretamente