O que é um tubo de permutador de calor?

Um tubo de permutador de calor (também comumente chamado de tubo de permutador de calor) é um tubo resistente à pressão, projetado especificamente para transportar um dos dois fluidos cuja energia térmica está sendo trocada. Esses tubos formam o núcleo de permutadores de calor de casco e tubo, tubo em U ou placa e tubo e devem combinar excelente desempenho de transferência de calor com robustez mecânica e resistência à corrosão.

1. Função Principal

• Canal de fluido: Transporta o fluido do “lado do tubo” (quente ou frio), enquanto um fluido externo flui ao redor dos tubos (“lado do casco”).

• Superfície de transferência de calor: Paredes finas e material de alta condutividade térmica maximizam a taxa de troca de calor entre os dois fluidos.

2. Principais Características de Design

• Espessura da parede e diâmetro

  • Paredes finas (frequentemente 1–5 mm) para minimizar a resistência térmica

  • Faixa OD tipicamente de ⅜″ a 2½″ (10 mm–60 mm), dependendo do projeto do permutador

• Acabamento da superfície

  • Interior liso para reduzir o acúmulo de sujeira e a queda de pressão

  • Às vezes aprimorado (por exemplo, com aletas ou corrugado) para aumentar os coeficientes de transferência de calor

• Classificação de pressão e temperatura

  • Dimensionado para suportar altas pressões (até várias centenas de bar) e temperaturas (–200 °C a mais de 600 °C), conforme necessário pelas condições do processo

• Resistência à corrosão

  • Crítico onde um ou ambos os fluidos são agressivos (por exemplo, água do mar, ácidos, aminas)

3. Materiais Comuns

4. Normas Aplicáveis

• ASTM A179 / A192: Tubos de caldeira de aço carbono sem costura

• ASTM A213 / A249 / A268: Tubos de aço inoxidável sem costura/com aletas para serviço de alta temperatura

• EN 10216-2 / EN 10217: Normas europeias para tubos de aço sem costura e soldados

• Código de Caldeiras e Vasos de Pressão ASME, Seção II e VIII: Especificações de materiais e regras de projeto

5. Aplicações Típicas

• Geração de energia: Condensadores de vapor, economizadores de caldeira

• Petróleo e gás: Recuperação de calor, pré-aquecimento de petróleo bruto, resfriadores de gás

• Química e petroquímica: Aquecimento/resfriamento de reatores, reboilers de coluna de fracionamento

• HVAC e refrigeração: Chillers, condensadores, evaporadores

• Alimentos e farmacêutica: Pasteurizadores, esterilizadores

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