Dimensionamento de um trocador de calor duplo tubo para resfriamento do mosto na fabricação de cerveja artesanal

Abstract

Este trabalho trata do dimensionamento de um trocador de calor duplo tubo em formato espiral, para ser usado no resfriamento de mosto no processo de produção artesanal de cerveja. Para isto, foi feito o levantamento dos parâmetros envolvidos na produção artesanal de cervejas, e o dimensionamento do trocador de calor de acordo com esses parâmetros e as vantagens que esse tipo de trocador de calor tem frente aos trocadores de calor de imersão. O método utilizado consiste em analisar diferentes combinações de tubos comerciais de aço inox para montagem do trocador de calor duplo tubo, realizando simulações matemáticas para avaliar o desempenho, a fim de selecionar qual se adéqua mais a este processo. O modelo proposto mostrou ser adequado para realizar o resfriamento do mosto, respeitando os parâmetros e especificidades envolvidas. Trata-se de uma solução simples mas que possibilita ganhos na qualidade da cerveja produzida, principalmente por reduzir a possibilidade de contaminação do mosto.

This study is about the design of a tube-in-tube helical heat exchanger, to be used for cooling the wort in production process of craft beer. For this, the inquiry will be made of the parameters involved in the craft beers production, and sizing of the heat exchanger according to these parameters and the advantages that this type of heat exchanger compared to the immersion heat exchangers. The method consists to analyze different combinations of commercial stainless steel tube for mounting the double-tube heat exchanger, performing mathematical simulations to evaluate the performances in order to select which fits over the process. The proposed model proved to be adequate to perform the cooling of the wort, within the parameters and specifics involved. This is a simple solution but allow gain in the quality of beer produced, especially by reducing the possibility of contamination in the wort.