Investigação experimental do desempenho de um trocador de calor de tubos concêntricos

In this Work Course Conclusion an experimental investigation of concentric tubes heat exchanger performance under different operating conditions in parallel flow and counterflow was performed. The overall rate of heat transfer was determined using three different methods to compare: Energy Balance,...

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Autor principal: Maia Junior, Gabriel Nunes
Formato: Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma: Português
Publicado em: Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:
Acesso em linha: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/16347
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spelling riut-1-163472020-11-19T19:53:24Z Investigação experimental do desempenho de um trocador de calor de tubos concêntricos Experimental investigation of the performance of a heat exchanger concentric tubes Maia Junior, Gabriel Nunes Alves, Thiago Antonini Alves, Thiago Antonini Leite, Priscilla dos Santos Gaschi Zammar, Gilberto Calor - Transmissão Tubos de calor Escoamento Heat - Transmission Heat pipes Runoff CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA In this Work Course Conclusion an experimental investigation of concentric tubes heat exchanger performance under different operating conditions in parallel flow and counterflow was performed. The overall rate of heat transfer was determined using three different methods to compare: Energy Balance, LMDT (Log Mean Temperature Difference) Method, and -NTU (Effectiveness-NTU) Method. All experiments were performed on an experimental apparatus located in Educational Laboratory of Thermal Sciences of Academic Department of Mechanics, Federal University of Technology – Paraná/Ponta Grossa. The experimental uncertainties were calculated by simple sampling technique with the help of Uncertainty Calculator software. Regardless of the method used, the experimental results of the performance of the concentric tube heat exchanger indicated that the highest heat transfer rates occur at higher flow rates of the hot and cold fluids and the higher inlet temperature gradient between the hot fluid and cold. For the same input temperature and flow of hot and cold fluids to flow in counterflow configuration performed better than the configuration in parallel flow. Neste Trabalho de Conclusão de Curso foi realizada uma investigação experimental do desempenho de um trocador de calor de tubos concêntricos sob diferentes condições de operação em escoamentos paralelo e contracorrente. A taxa total de transferência de calor foi determinada utilizando três diferentes métodos: Balanço de Energia, Método MLDT (Média Logarítmica das Diferenças de Temperatura) e o Método -NUT (Efetividade-NUT). Todos os experimentos foram realizados em um aparato experimental localizado no Laboratório Didático de Ciências Térmicas do Departamento Acadêmico de Mecânica da Universidade Tecnológica Federal do Paraná/Câmpus Ponta Grossa. As incertezas experimentais foram calculadas através da Técnica de Amostragem Simples com o auxílio do software Uncertainty Calculator. Independentemente do método utilizado, os resultados experimentais do desempenho do trocador de calor de tubos concêntricos indicaram que as mais altas taxas de transferência de calor ocorrem para as maiores vazões dos fluidos quente e frio e os maiores gradientes de temperatura de entrada entre os fluidos quente e frio. Para as mesmas condições de temperatura de entrada e de vazão dos fluidos quente e frio a configuração em escoamento contracorrente apresentou um melhor desempenho do que a configuração em escoamento paralelo. 2020-11-19T19:53:24Z 2020-11-19T19:53:24Z 2014-12-17 bachelorThesis MAIA JUNIOR, Gabriel Nunes. Investigação experimental do desempenho de um trocador de calor de tubos concêntricos. 2014. 84 f. Trabalho de Conclusão de Curso. (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2014. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/16347 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Ponta Grossa Brasil Departamento Acadêmico de Mecânica Engenharia Mecânica UTFPR
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Maia Junior, Gabriel Nunes
Investigação experimental do desempenho de um trocador de calor de tubos concêntricos
description In this Work Course Conclusion an experimental investigation of concentric tubes heat exchanger performance under different operating conditions in parallel flow and counterflow was performed. The overall rate of heat transfer was determined using three different methods to compare: Energy Balance, LMDT (Log Mean Temperature Difference) Method, and -NTU (Effectiveness-NTU) Method. All experiments were performed on an experimental apparatus located in Educational Laboratory of Thermal Sciences of Academic Department of Mechanics, Federal University of Technology – Paraná/Ponta Grossa. The experimental uncertainties were calculated by simple sampling technique with the help of Uncertainty Calculator software. Regardless of the method used, the experimental results of the performance of the concentric tube heat exchanger indicated that the highest heat transfer rates occur at higher flow rates of the hot and cold fluids and the higher inlet temperature gradient between the hot fluid and cold. For the same input temperature and flow of hot and cold fluids to flow in counterflow configuration performed better than the configuration in parallel flow.
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