Conceção e análise de um permutador de calor do tipo casco e tubo

O permutador de calor é o elemento principal no que respeita à transferência de calor e à conservação de energia. Há muitos tipos de permutadores de calor disponíveis mas devido à grande variedade de possibilidades de conceção ao fabrico simples ao baixo custo de manutenção o permutador de calor de fluxo cruzado e de contrafluxo é amplamente utilizado nas indústrias petrolífera petroquímica de ar condicionado de armazenamento de alimentos e outras. O permutador de calor de casco e tubo é amplamente utilizado nas indústrias como uma instalação de refrigeração para transferir o calor residual da máquina de moldagem por injeção para a água de arrefecimento para melhorar a eficiência da máquina de moldagem por injeção. As transformações do calor residual da máquina de moldagem por injeção para a água de arrefecimento dependem da capacidade de troca de calor dos permutadores de calor. Para aumentar a capacidade de troca de calor do permutador de calor é feita uma otimização que procura identificar a melhor combinação de parâmetros dos permutadores de calor. São criados nove modelos com base no método de Taguchi no NX 10.00 e a análise CFX é efectuada no ANSYS 14.5. Os resultados obtidos indicam a melhor dimensão do permutador de calor para obter a temperatura mínima de saída da água.