Estudo de um trocador de calor geotérmico para água de condensação de um sistema de ar condicionado central, nas condições de solo de Santa Maria, RS

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pires, Jairo Afonso Freitas
Data de Publicação: 2015
Idioma: por
Título da fonte: Manancial - Repositório Digital da UFSM
dARK ID: ark:/26339/001300000z1cz
Texto Completo: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/1553
Resumo: Monografia (especialização) - Universidade Federal de Santa Maria, Centro de Tecnologia, Curso de Especialização em Eficiência Energética Aplicada aos Processos Produtivos, EaD, RS, 2015.
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spelling Estudo de um trocador de calor geotérmico para água de condensação de um sistema de ar condicionado central, nas condições de solo de Santa Maria, RSGeotérmicaEficiênciaClimatizaçãoMonografia (especialização) - Universidade Federal de Santa Maria, Centro de Tecnologia, Curso de Especialização em Eficiência Energética Aplicada aos Processos Produtivos, EaD, RS, 2015.Commercial buildings are increasingly dependent on air conditioning systems, which impact on the cost of their energy. Condensation water systems are more energy efficient than the air condensation systems, yet require more rigorous maintenance procedures and their cooling towers have water loss by evaporation. The utilization of geothermal capacitors wil avoid these problems and brings energy efficiency, as the lower water temperature is the external heat exchanger, the lower is energy need by the compressors. Geothermal capacitors are widely used in the US, Europe and Asia, including tax incentives for its better energy efficiency. In those places there are specific air conditioning machines for geothermal systems. The simulation using geothermal system in a commercial building in Santa Maria, with heat load calculation update results in gain of 31.73% in installed capacity of air conditioners, compared to existing machines. The land area was not enough for full utilization of geothermal condensers, so for new setting is selected geothermal exchanger closed loop, with horizontal tubes and a open cycle, taking water from aquifer. Made a comparison of the existing system, using cooling tower only, configurated for new thermal load and resulted in a reduction of 2.08% in available capacity of air conditioning, 4.15% in the installed electrical power. Air conditioners operating with geothermal external heat exchanger have 11.30% reduction in electrical current in relation to the heat exchanger cooling water tower and 18.40% in relation to the air heat exchanger. For configuration with geothermal exchanger is possible to eliminate the use of treated water for replacement of losses of water through the cooling tower, using water from aquifer to it, but are required to add pumps to get water from aquifer and other for horizontal closed loop buried in the soil.As edificações comerciais estão cada vez mais dependentes de sistemas de ar condicionado, que passam a impactar no custo de energia delas. Os sistemas de condensação à água são mais eficientes energeticamente que os sistemas de condensação a ar, contudo demandam procedimentos de manutenção mais rigorosos e suas torres de resfriamento apresentam perdas de água pela evaporação. A utilização de condensadores geotérmicos evitaria estes problemas e ainda trazem eficiência energética, pois com a temperatura de entrada da água nos condensadores mais baixa, ocorre menor consumo de energia pelos compressores. Os condensadores geotérmicos são bastante utilizados nos EUA, Europa e Ásia, inclusive com incentivos fiscais pela sua melhor eficiência energética. Naqueles locais existem máquinas de ar condicionado especificas para sistemas geotérmicos. A simulação do uso de sistema geotérmico em um prédio comercial na cidade de Santa Maria, com atualização de cálculo de carga térmica resulta em ganho de 31,73 % na capacidade instalada de climatizadores, em relação às máquinas existentes. A área de terreno não foi suficiente para utilização total de condensadores geotérmicos, assim para nova configuração foi selecionado trocador geotérmico de ciclo fechado, com tubos horizontais e ciclo aberto com tomada de água do lençol freático. Feita a comparação do sistema existente, com uso somente de torre de resfriamento, com configuração adequada à nova carga térmica e resultou em redução de 2,08% na capacidade disponível de condicionamento de ar e 4,15% na potência elétrica instalada. Os climatizadores operando com condensadores geotérmicos tem redução de 11,30% na corrente elétrica em relação aos condensadores à água de torre de resfriamento e 18,40% em relação aos condensadores à ar. Para a configuração com trocador geotérmico é possível eliminar a utilização de água tratada para reposição das perdas de água pela torre de resfriamento, pelo aproveitamento da água de lençol freático para tal, porém são necessárias acrescentar bombas para recalque de água daquele local e também para circulação de água pelo subsolo.Universidade Federal de Santa MariaCentro de TecnologiaMichels, AdemarPires, Jairo Afonso Freitas2016-04-29T15:01:26Z2016-04-29T15:01:26Z20152015Trabalho de Conclusão de Curso de Especializaçãoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/1553ark:/26339/001300000z1czporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2017-06-13T22:55:37Zoai:repositorio.ufsm.br:1/1553Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/ONGhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.comopendoar:2017-06-13T22:55:37Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false
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