Dimensionamento da área de troca térmica entre os fluidos vinho e refrigerante propilenoglicol utilizando um trocador de calor duplo turbo
Abstract
A estabilização tartárica é um processo químico utilizado na produção de vinhos para evitar a formação de precipitados indesejáveis. Este trabalho tem por objetivo um estudo de caso para o dimensionamento da área de troca térmica de um trocador de calor duplo tubo no processo de vinificação. Este estudo foi realizado em uma vinícola situada na serra gaúcha, na cidade de Bento Gonçalves. Um balanço de energia entre os fluidos é utilizado para se obter a vazão volumétrica do fluido propilenoglicol e, com a taxa de transferência de calor será obtido a área de troca térmica e o comprimento do trocador de calor duplo tubo. Equacionamentos de perda de pressão serão utilizados para o selecionamento de bombas para realizar os escoamentos dos fluidos. O trabalho demonstra que a vazão volumétrica necessária para o processo é de 44,13 m³/h para o fluido propilenoglicol. A área de troca térmica do trocador de calor duplo tubo é de 18,19 m². A perda de pressão no tubo interno do trocador de calor é de 0,012 MPa e a perda de pressão total do sistema do fluido vinho é de 0,172 MPa. Na região anelar do trocador de calor é de 0,331 MPa e no sistema do fluido propilenoglicol de 0,405 MPa. Os objetivos propostos do trabalho foram alcançados plenamente, assim, o investimento total necessário para atender o estudo de caso é no valor de R$ 147.402,00 (cento e quarenta e sete mil quatrocentos e dois reais). [resumo fornecido pelo autor]