Trocadores de calor industriais

22/06/2022

Desde a pré história o homem se preocupou em trocar calor, criando dispositivos então rudimentares que permitiam o cozimento dos alimentos. Na Grécia antiga, Arquimedes de Siracusa criou um instrumento bélico, o canhão a vapor, transportando a utilidade da armazenagem e direcionamento do calor da cozinha do homem antigo para os campos de batalha europeus. No século XIX da era cristã, a troca de calor foi utilizada por James Watt, pela primeira vez, como meio de transporte: estava então inventada a máquina a vapor, avó das locomotivas

Todos estes mecanismos e estruturas antigos tem por objetivo a troca e a transferência de calor de diversos fluidos que se encontrem com temperaturas “corporais” diferentes.

As máquinas trocadoras de calor industriais da atualidade procuram organizar esta transferência térmica para tornar mais prática a atividade fabril ou industrial, através de placas que formam um dispositivo termodinâmico que irá resfriar ou aquecer fluidos.

O trocador de calor é disponível em vários modelos e seu funcionamento é na verdade bem simples: do contraste entre fluidos de temperaturas distintas, aquele mais frio e que é conhecido como “refrigerante” vai escoar pela tubulação e  abrirá espaço para o líquido mais quente (o “refrigerado”) circular nas estruturas internas do  dispositivo.  Os dois contrastam em temperatura e com isto criam força dinâmica,  muito embora permaneçam dentro do dispositivo estanques um do outro através e cascos herméticos impermeáveis.

Importância nas Indústrias

Os trocadores de calor industriais são muito utilizado como condensador, recebendo fluido líquido que é transformado na forma gasosa através do contraste do calor das substâncias, o que será útil para a fabricação de peças de diversos segmentos industriais. Este mesmo processo existe no ambiente doméstico no funcionamento dos aparelhos de ar condicionado, por exemplo.

Muitas vezes nas indústrias dos mais diversos setores, a temperatura de operação dos processos é de suma importância. Isso pois é responsável pela ocorrência ou não de reações químicas, por seus rendimentos e velocidades.

Nesse sentido, os trocadores são os equipamentos termodinâmicos que tornam possível o estabelecimento das substâncias envolvidas nos processos em uma temperatura ideal, do ponto de vista da segurança e eficiência da produção. Ou seja, a partir da troca de calor entre dois fluidos postos em contato indireto, dentro do trocador, há um ajuste de temperatura da substância de interesse.

Somado a isso, ao longo de todo processo industrial, há sempre uma parcela de energia que é desperdiçada. Essa energia quase sempre vem em forma de calor, o que representa, muitas vezes, gastos adicionais.

Dessa maneira, os trocadores desempenham papel fundamental no aproveitamento energético, utilizando, por exemplo, o calor de correntes de vapor e condensado, que seriam descartadas, para aquecer substâncias de interesse do processo.

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