Avaliação do comportamento energético e exergético de um sistema de refrigeração por compressão de vapor.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: ALBUQUERQUE, Carlos Eduardo da Silva.
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/1249
Resumo: Esta pesquisa apresenta uma análise energética e exergética de uma unidade de refrigeração de água gelada de grande porte, chamada chiller. O refrigerador em estudo realiza o ciclo termodinâmico de refrigeração com auxílio de um compressor mecânico, usualmente acionado por um motor elétrico, de forma a aumentar a pressão em determinada fase do ciclo termodinâmico do sistema, o que gera um alto consumo de energia elétrica. Com avanço da tecnologia, a cada dia surgem novos tipos de compressores que possuem um menor consumo de energia e melhoram o desempenho da unidade como um todo. O objetivo deste trabalho é avaliar os comportamentos energético e exergético, baseados respectivamente na primeira lei e na segunda lei da termodinâmica, de um chiller que fornece água gelada e trabalha com um compressor tipo parafuso. Este estudo foi realizado baseando-se no comportamento real de um chiller de compressão de vapor, instalado em um shopping da região de João Pessoa-PB. Através de simulação numérica, foi possível avaliar o comportamento do equipamento com a mudança de alguns dos parâmetros normais de trabalho, como pressões de condensação e evaporação, temperatura s de condensação e evaporação e fluido refrigerante. Neste estudo, são apresentados dados do desempenho do equipamento em função das pressões do evaporador e do compressor, da temperatura de evaporação, entre outros parâmetros. Os resultados das simulações, realizadas com auxilio do software EES, mostraram que o desempenho da unidade melhora ao diminuir a variação de pressão entre o condensador e o evaporador e que as eficiências energética e exergética sofrem um acréscimo com o aumento da temperatura de evaporação e uma redução com a elevação da temperatura de condensação.
id UFCG_98b6a902963d9e888e3a3fb2ab220d14
oai_identifier_str oai:localhost:riufcg/1249
network_acronym_str UFCG
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
repository_id_str 4851
spelling Avaliação do comportamento energético e exergético de um sistema de refrigeração por compressão de vapor.Evaluation of the energy and exergetic behavior of a steam compression refrigeration systemComportamento energéticoComportamento exergéticoSistema de refrigeraçãoCompressão de vaporChillerCOPEnergy behaviorExergetic BehaviorRefrigeration systemSteam compressionEngenharia mecânicaEsta pesquisa apresenta uma análise energética e exergética de uma unidade de refrigeração de água gelada de grande porte, chamada chiller. O refrigerador em estudo realiza o ciclo termodinâmico de refrigeração com auxílio de um compressor mecânico, usualmente acionado por um motor elétrico, de forma a aumentar a pressão em determinada fase do ciclo termodinâmico do sistema, o que gera um alto consumo de energia elétrica. Com avanço da tecnologia, a cada dia surgem novos tipos de compressores que possuem um menor consumo de energia e melhoram o desempenho da unidade como um todo. O objetivo deste trabalho é avaliar os comportamentos energético e exergético, baseados respectivamente na primeira lei e na segunda lei da termodinâmica, de um chiller que fornece água gelada e trabalha com um compressor tipo parafuso. Este estudo foi realizado baseando-se no comportamento real de um chiller de compressão de vapor, instalado em um shopping da região de João Pessoa-PB. Através de simulação numérica, foi possível avaliar o comportamento do equipamento com a mudança de alguns dos parâmetros normais de trabalho, como pressões de condensação e evaporação, temperatura s de condensação e evaporação e fluido refrigerante. Neste estudo, são apresentados dados do desempenho do equipamento em função das pressões do evaporador e do compressor, da temperatura de evaporação, entre outros parâmetros. Os resultados das simulações, realizadas com auxilio do software EES, mostraram que o desempenho da unidade melhora ao diminuir a variação de pressão entre o condensador e o evaporador e que as eficiências energética e exergética sofrem um acréscimo com o aumento da temperatura de evaporação e uma redução com a elevação da temperatura de condensação.This research presents energetic and exergetic analysis of a water refrigeration unit, called Chiller. The Chiller under study performs the thermodynamic cycle of the refrigeration with the assistance of a mechanical compressor, usually triggered by an electric motor, in order to increase the pressure in a certain stage on the thermodynamic cycle of the system, which generates high energy consumption. However, with the advance of the technology, every day emergs new types of compressors that have lowest energy consumption and improves the performance of the unit as a whole. The purpose of this work is to evaluate both e nergetic and exergetic behavior, of a chiller that provides cold water and works with a screw type compressor, based on the first and second laws of thermodynamics . This study was based on the actual behavior of a steam compression chiller from a mall in the city of João Pessoa-PB. Through numerical simulation, it was possible to evaluate the behavior of the equipment with the change of some of the normal parameters of work, as condensation and evaporation pressures, condensation and evaporation temperature and refrigerant fluid. In this study, the performance of the equipment data is presented as a function of the evaporator and compressor pressures, the evaporation temperature and other parameters. The results of the simulations, that were realized with support of software EES, showed that the unit performance was improved by decreasing the pressure variation between condenser and the evaporator and also has proved that the energetic and exergetic efficiences are increased by raising the evaporation temperature and a reduction happens by increasing the condensation temperature.CNPqUniversidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Ciências e Tecnologia - CCTPÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICAUFCGBEZERRA FILHO, Celso Rosendo.BEZERRA FILHO, C. R.http://lattes.cnpq.br/0885317156356022LIMA, Antônio Gilson Barbosa de.SIMÕES, Francisco José.ALBUQUERQUE, Carlos Eduardo da Silva.2017-03-172018-07-25T23:39:27Z2018-07-252018-07-25T23:39:27Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/1249ALBUQUERQUE, C. E. da S. Avaliação do comportamento energético e exergético de um sistema de refrigeração por compressão de vapor. Estudo de Caso: Resfriamento e Congelamento de Banana. 2017. 150 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciência e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2017. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/1249porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2022-10-27T19:15:58Zoai:localhost:riufcg/1249Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-10-27T19:15:58Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
dc.title.none.fl_str_mv Avaliação do comportamento energético e exergético de um sistema de refrigeração por compressão de vapor.
Evaluation of the energy and exergetic behavior of a steam compression refrigeration system
title Avaliação do comportamento energético e exergético de um sistema de refrigeração por compressão de vapor.
spellingShingle Avaliação do comportamento energético e exergético de um sistema de refrigeração por compressão de vapor.
ALBUQUERQUE, Carlos Eduardo da Silva.
Comportamento energético
Comportamento exergético
Sistema de refrigeração
Compressão de vapor
Chiller
COP
Energy behavior
Exergetic Behavior
Refrigeration system
Steam compression
Engenharia mecânica
title_short Avaliação do comportamento energético e exergético de um sistema de refrigeração por compressão de vapor.
title_full Avaliação do comportamento energético e exergético de um sistema de refrigeração por compressão de vapor.
title_fullStr Avaliação do comportamento energético e exergético de um sistema de refrigeração por compressão de vapor.
title_full_unstemmed Avaliação do comportamento energético e exergético de um sistema de refrigeração por compressão de vapor.
title_sort Avaliação do comportamento energético e exergético de um sistema de refrigeração por compressão de vapor.
author ALBUQUERQUE, Carlos Eduardo da Silva.
author_facet ALBUQUERQUE, Carlos Eduardo da Silva.
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv BEZERRA FILHO, Celso Rosendo.
BEZERRA FILHO, C. R.
http://lattes.cnpq.br/0885317156356022
LIMA, Antônio Gilson Barbosa de.
SIMÕES, Francisco José.
dc.contributor.author.fl_str_mv ALBUQUERQUE, Carlos Eduardo da Silva.
dc.subject.por.fl_str_mv Comportamento energético
Comportamento exergético
Sistema de refrigeração
Compressão de vapor
Chiller
COP
Energy behavior
Exergetic Behavior
Refrigeration system
Steam compression
Engenharia mecânica
topic Comportamento energético
Comportamento exergético
Sistema de refrigeração
Compressão de vapor
Chiller
COP
Energy behavior
Exergetic Behavior
Refrigeration system
Steam compression
Engenharia mecânica
description Esta pesquisa apresenta uma análise energética e exergética de uma unidade de refrigeração de água gelada de grande porte, chamada chiller. O refrigerador em estudo realiza o ciclo termodinâmico de refrigeração com auxílio de um compressor mecânico, usualmente acionado por um motor elétrico, de forma a aumentar a pressão em determinada fase do ciclo termodinâmico do sistema, o que gera um alto consumo de energia elétrica. Com avanço da tecnologia, a cada dia surgem novos tipos de compressores que possuem um menor consumo de energia e melhoram o desempenho da unidade como um todo. O objetivo deste trabalho é avaliar os comportamentos energético e exergético, baseados respectivamente na primeira lei e na segunda lei da termodinâmica, de um chiller que fornece água gelada e trabalha com um compressor tipo parafuso. Este estudo foi realizado baseando-se no comportamento real de um chiller de compressão de vapor, instalado em um shopping da região de João Pessoa-PB. Através de simulação numérica, foi possível avaliar o comportamento do equipamento com a mudança de alguns dos parâmetros normais de trabalho, como pressões de condensação e evaporação, temperatura s de condensação e evaporação e fluido refrigerante. Neste estudo, são apresentados dados do desempenho do equipamento em função das pressões do evaporador e do compressor, da temperatura de evaporação, entre outros parâmetros. Os resultados das simulações, realizadas com auxilio do software EES, mostraram que o desempenho da unidade melhora ao diminuir a variação de pressão entre o condensador e o evaporador e que as eficiências energética e exergética sofrem um acréscimo com o aumento da temperatura de evaporação e uma redução com a elevação da temperatura de condensação.
publishDate 2017
dc.date.none.fl_str_mv 2017-03-17
2018-07-25T23:39:27Z
2018-07-25
2018-07-25T23:39:27Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/1249
ALBUQUERQUE, C. E. da S. Avaliação do comportamento energético e exergético de um sistema de refrigeração por compressão de vapor. Estudo de Caso: Resfriamento e Congelamento de Banana. 2017. 150 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciência e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2017. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/1249
url http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/1249
identifier_str_mv ALBUQUERQUE, C. E. da S. Avaliação do comportamento energético e exergético de um sistema de refrigeração por compressão de vapor. Estudo de Caso: Resfriamento e Congelamento de Banana. 2017. 150 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciência e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2017. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/1249
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Ciências e Tecnologia - CCT
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA
UFCG
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Ciências e Tecnologia - CCT
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA
UFCG
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
instname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron:UFCG
instname_str Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron_str UFCG
institution UFCG
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
repository.mail.fl_str_mv bdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.br
_version_ 1809744355302309888