Estudo experimental das condições de operação que conduzem à redução da formação de gelo na superfície de evaporadores de unidades frigoríficas

• Autor(a) principal: Dias, Ricardo Filipe da Cunha
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.6/9798
• topic: Atenuação; Descongelação; Evaporador; Formação de Gelo; Potência Térmica; Refrigeração; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletromecânica

Nos dias atuais, os sistemas de frio industrial desempenham um papel determinante para a sustentabilidade alimentar na sociedade mundial, dado que inibem o desenvolvimento microbiano nos alimentos, prevenindo e retardando a sua deterioração. A utilização do frio para conservação dos produtos alimentares requer grandes consumos de energia elétrica sendo, então, crucial a minimização do consumo de energia dos sistemas de refrigeração. Para que se obtenham temperaturas inferiores às disponíveis no mesmo ambiente, quer seja para conservação de alimentos, quer seja para obtenção de conforto térmico, as serpentinas do evaporador, geralmente, operam a temperaturas inferiores às do ponto de congelação da água. O gelo formado na superfície das mesmas é prejudicial tanto a nível energético como térmico do sistema. Desta forma, a sua remoção é fundamental para restabelecer as condições de funcionamento desejadas. É no contexto da otimização de sistemas de refrigeração, que surge o desenvolvimento da presente dissertação, onde foram estudadas duas condições de operação no sentido de aumentar a potência térmica do banco de evaporadores em estudo. Foi feita também uma análise minuciosa de todos os parâmetros críticos da formação de gelo, como por exemplo os valores de humidade relativa e de temperatura dos fluidos refrigerantes no sentido de se determinar qual das condições permite uma maior atenuação da formação de gelo. Os resultados do estudo experimental desenvolvido revelam que ambas as condições de operação se revelaram eficientes no aumento da potência térmica. A desativação estratégica da circulação de fluido refrigerante revelou ser uma condição de operação viável, uma vez que permitiu um prolongamento do ciclo de refrigeração não tendo influenciado o fluxo de ar e, consequentemente, a potência térmica foi estável durante esse aumento de tempo.