Análise CFD e otimização de um trocador de calor casco e tubo

A otimização da eficiência térmica e energética nos processos industriais é de importância primordial. Um componente crucial para alcançar essa otimização é o trocador de calor, e entre as várias configurações disponíveis, o trocador casco e tubo destaca-se por sua capacidade de trocar calor entre diferentes fluidos enquanto os mantém fisicamente separados. O uso cada vez mais difundido da análise fluidodinâmica computacional tem revolucionado a compreensão e otimização dos processos de transferência de calor, permitindo investigações detalhadas de fluxos complexos. Para o presente estudo, será abordado o trocador de calor casco-tubo, bastante utilizado em aplicações industriais. Para analisar os dados de operação do trocador de calor casco e tubo, foi realizada uma análise CFD utilizando o software ANSYS-CFX versão Student no intuito de avaliar a troca térmica realizada pelo equipamento. Para obter uma simulação com boa precisão avaliou-se a malha, que é um dos principais parâmetros de qualidade de uma simulação. Os resultados mostraram uma transferência de calor expressiva na geometria otimizada, em comparação com a original.