Projeto de um trocador de calor para o reaproveitamento de gases quentes

Resumo

Processos de limpezas pós conformação utilizam fluidos com temperaturas elevadas para limpeza do produto. Porém essa alteração térmica resulta em gastos na produção. O objetivo do presente trabalho é recuperar o calor de gases quentes provindos dos fornos de pintura para aquecer o reservatório de água do processo de higienização de peças e assim diminuir o custo da produção. Uma das possibilidades para recuperação dessa energia térmica é a utilização de um trocador de calor. O qual foi projetado para o sistema de exaustão de um forno de cura, mantendo o posicionamento adequando para o layout fabril já existente. Suas dimensões foram feitas utilizando a junção da análise experimental com o método algébrico. Para validação dos valores obtidos, utilizou-se a análise numérica em CFD (Computational Fluid Dynamic) com um modelo reduzido (1/8 do tamanho real). Além do dimensionamento do trocador de calor foram elaborados o dimensionamento do equipamento para movimentar o fluido e a viabilidade econômica do projeto. A área de troca térmica determinada para o trocador de calor foi de 4,64 m², já a potência necessária, para movimentação do fluido no sistema corresponde a 1/3 cv. O retorno financeiro do projeto é de aproximadamente 17 meses após a implantação.