UniEVANGÉLICA – CENTRO UNIVERSITÁRIO DE ANÁPOLIS

CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA

REFRIGERAÇÃO E AR CONDICIONADORelatório refrigeração

Allan Plínio de Sousa Lobo

Anápolis, 2015.

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Allan Plínio de Sousa Lobo

REFRIGERAÇÃO E AR CONDICIONADORelatório refrigeração

Relatório apresentado ao Curso de Engenharia Mecânica da UniEvangélica- Centro Universitário, para avaliação parcial da disciplina Refrigeração e ar condicionado, orientação do Prof. Sérgio Mateus Brandão.

Anápolis, 2015.

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SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO............................................................................................................................................42 HISTÓRICO................................................................................................................................................53 REVISÃO DE LITERATURA...................................................................................................................5

3.1 FLUIDOS REFRIGERANTES............................................................................................5

3.2 MAQUINAS TÉRMICAS.................................................................................................74 CICLO DE REFRIGERAÇÃO..................................................................................................................95 COMPONENTES......................................................................................................................................116 PROCEDIMENTOS EM SISTEMAS DE REFRIGERAÇÃO.............................................................14

6.1 RECOLHIMENTO DO REFRIGERANTE..........................................................................14

6.2 INJEÇÃO DE REFRIGERANTE......................................................................................166.2.1 Cuidados.........................................................................................................................................17

7 SUPERAQUECIMENTO E SUBRESFRIAMENTO............................................................................187.1 SUPERAQUECIMENTO.................................................................................................18

7.1.1 Verificações.....................................................................................................................................187.2 SUBRESFRIAMENTO...................................................................................................19

7.2.1 Verificações.....................................................................................................................................198 REGIME DE TRABALHO......................................................................................................................199 CONCLUSÃO............................................................................................................................................2210 REFERENCIAL TEÓRICO....................................................................................................................23

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1 INTRODUÇÃO

O emprego dos meios de refrigeração já era do conhecimento humano mesmo na época das mais antigas civilizações. Pode-se citar a civilização chinesa que, muitos séculos antes do nascimento de Cristo, utilizava o gelo natural (colhido nas superfícies dos rios e lagos congelados e conservado com grandes cuidados, em poços cobertos com palha e cavados na terra) com a finalidade de conservar o chá que consumiam. As civilizações gregas e romanas que também aproveitavam o gelo colhido no alto das montanhas, a custo do braço escravo, para o preparo de bebidas e alimentos gelados.

Mudanças econômicas levaram as empresas do setor de distribuição a buscarem estrutura para aumentar a eficiência produtiva e tornarem-se mais competitivas, principalmente, as empresas de distribuição de produtos congelados e resfriados.

A área de refrigeração cresceu de tal maneira no último século que acabou por ocupar os mais diversos campos. Para conveniência de estudos, as aplicações da refrigeração podem ser classificadas dentro das seguintes categorias: doméstica, comercial, industrial, para transporte e para condicionamento de ar.

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2 HISTÓRICO

A utilização do gelo natural levou a criação, no princípio do século XIX, das primeiras geladeiras. Eram constituídos simplesmente por um recipiente, quase sempre isolado por meio de placas de cortiça, dentro do qual eram colocadas pedras de gelo e os alimentos a conservar, ver figura abaixo. A fusão do gelo absorvia parte do calor dos alimentos e reduzia, de forma considerável, a temperatura no interior da geladeira.

No alvorecer do século XX, começou a se disseminar outra grande conquista, a

eletricidade. Os lares começaram a substituir os candeeiros de óleo e querosene e os

lampiões de gases, pelas lâmpadas elétricas, notável invenção de Edison, e a dispor da

eletricidade para movimentar pequenas máquinas e motores. Com esta nova fonte de

energia, os técnicos buscaram meios de produzir o frio em pequena escala, na própria

residência dos usuários. O primeiro refrigerador doméstico surgiu em 1913, mas sua

aceitação foi mínima, tendo em vista que o mesmo era constituído de um sistema de

operação manual, exigindo atenção constante, muito esforço e apresentando baixo

rendimento.

Só em 1918 é que apareceu o primeiro refrigerador automático, movido a eletricidade,

e que foi fabricado pela Kelvinator Company, dos Estados Unidos. A partirde 1920, a

evolução foi tremenda, com uma produção sempre crescente de refrigeradores mecânicos.

3 REVISÃO DE LITERATURA

3.1 Fluidos refrigerantes

Um fluido refrigerante ou simplesmente um refrigerante é um composto usado

em um ciclo térmico que reversivelmente passa por uma mudança de fase de um gás a um

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líquido. Tradicionalmente, fluorocarbonos, especialmente clorofluorocarbonetos foram

usados como refrigerantes.

Não há um fluido refrigerante que reúna todas as propriedades desejáveis, de modo que, um refrigerante considerado bom para ser aplicado em determinado tipo de instalação frigorífica nem sempre é recomendado para ser utilizado em outra. O bom refrigerante é aquele que reúne o maior número possível de boas qualidades, relativamente a um determinado fim.

As principais propriedades de um bom refrigerante são:

Condensar-se a pressões moderadas; Evaporar-se a pressões acima da atmosférica; Ter pequeno volume específico (menor trabalho do compressor); Ter elevado calor latente de vaporização; Não ser corrosivo; Não ser tóxico; Deve permitir fácil localização de vazamentos; Ter miscibilidade com óleo lubrificante e não deve atacá-lo ou ter qualquer efeito

indesejável sobre os outros materiais da unidade; Em caso de vazamentos, não deve atacar ou deteriorar os alimentos, não deve

contribuir para o aquecimento global e não deve atacar a camada de ozônio. Ser estável, sem tendência a se decompor nas condições de funcionamento; Não apresentar efeito prejudicial sobre metais, lubrificantes e outros materiais

utilizados nos demais componentes do sistema; Não ser combustível ou explosivo nas condições normais de funcionamento; Ter um odor que revele a sua presença; Ter um custo razoável; Existir em abundância para seu emprego comercial.

Os refrigerantes podem ser divididos em três classes; Classe 1, essa classe inclui os refrigerantes que resfriam materiais por absorção do calor latente. São exemplos dessa classe os CFC’s, HCFC’s e os HFC’s, são empregados no tipo de compressão padrão dos sistemas de refrigeração; Classe 2, os refrigerantes dessa classe são os que resfriam substâncias pela absorção de seus calores sensíveis. São elas: ar, salmoura de cloreto de cálcio, salmoura de cloreto de sódio (sal comum) e álcool, são empregados como agentes resfriadores imediatos entre a Classe 1 e a substância a ser refrigerada; Classe 3, esse grupo consiste de soluções que contêm vapores absorvidos de agentes liquidificáveis ou meios refrigerantes. Essas soluções funcionam pela natureza de sua habilidade em conduzir os vapores liquidificáveis que produzem um efeito de resfriamento pela absorção do calor latente. Um exemplo desse grupo é a água amônia ou amoníaco, NH3, que é uma solução composta de água destilada e amônia pura. A amônia é também usada em grandes máquinas com finalidades industriais.

Com a proibição de importação dos CFC’s e as restrições já anunciadas para o uso dos HCFC’s no futuro, os fluidos refrigerantes alternativos estão ganhando espaço no mercado. Por um lado, avançam as pesquisas e a utilização de refrigerantes naturais, tais como dióxido de carbono, hidrocarbonetos e amônia. No contexto da mudança climática e de custos crescentes da energia, os usuários estão considerando cada vez mais importante contar com sistemas de refrigeração que usam a energia eficientemente. É por isso que cada vez mais

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operadores de sistemas de refrigeração são encorajados a optar por refrigerantes naturais, em vista do cronograma de restrições ao uso dos HCFC’s.

Abaixo tabela com as propriedades físicas de alguns refrigerantes hidrocarbonos.

Os vasos sujeitos a chama são aqueles onde há presença de fogo. Os não sujeitos à

chama apesar de não apresentarem fogo podem, em muitos casos, trabalhar em elevadas

temperatura. Assim, podem-se separar os vasos em dois grupos:

3.2 Maquinas térmicas.

Uma máquina térmica (motor) é um dispositivo pelo qual um sistema através de um ciclo de transformação num determinado sentido, absorve calor a partir de uma fonte cuja temperatura é alta, fornecendo uma parte da energia em forma de calor a um poço de temperatura inferior e a restante é fornecida ao exterior em forma de trabalho.

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A Figura ilustra as transferências de energia do funcionamento da máquina térmica.O rendimento ou eficiência do motor é a razão entre o trabalho obtido e a energia libertada pela fonte com da temperatura mais alta.

η= WQ 1

<1

Numa máquina frigorífica o ciclo de transformação é realizado em sentido contrário ao de uma máquina térmica, tem como resultado a absorção de uma certa quantidade de calor a baixa temperatura, e a cedência de uma maior quantidade de calor à temperatura mais elevada, sendo necessário, para tal aplicar uma certa quantidade de trabalho sobre o sistema.

A Figura ilustra as transferências de energia do funcionamento da máquina frigorífica.Para medir a eficiência calculamos um coeficiente de performance que é a razão entre o calor absorvido da fonte fria e o trabalho realizado sobre o refrigerante.

COP=Q 1W

>1

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4 CICLO DE REFRIGERAÇÃO

Os ciclos de refrigeração, isto é, ciclos termodinâmicos de fluidos refrigerantes em equipamentos frigoríficos por compressão de vapor. Quando analisamos a máquina de Carnot - “Nenhuma máquina térmica que opere entre uma dada fonte quente e uma dada fonte fria pode ter rendimento superior ao de uma máquina de Carnot. Todas as máquinas de Carnot que operem entre essas duas fontes terão o mesmo rendimento”,

Deste modo a eficiência de um motor, (), e o coeficiente de performance, (COP) , terão como valores máximos, Carnot e COP Carnot , de uma máquina de Carnot.

Um esquema básico de um sistema de refrigeração por compressão de vapor com

seus principais componentes, e o seu respectivo ciclo teórico construído sobre um diagrama

de Mollier, no plano P-h. Os elementos esquematizados na Figura representam,

genericamente, qualquer dispositivo capaz de realizar os respectivos processos específicos

indicados.

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Processo 1→2. Ocorre no compressor, sendo um processo adiabático reversível e,

portanto, isentrópico, como mostra a Figura 4. O refrigerante entra no compressor à

pressão do evaporador (Po) e com título igual a 1 (x =1). O refrigerante é então

comprimido até atingir a pressão de condensação (Pc) e, ao sair do compressor está

superaquecido à temperatura T2, que é maior que a temperatura de condensação

TC.

Processo 2→3. Ocorre no condensador, sendo um processo de rejeição de calor, do refrigerante para o meio de resfriamento, à pressão constante. Neste processo o fluido frigorífico é resfriado da temperatura T2 até a temperatura de condensação TC e, a seguir, condensado até se tornar líquido saturado na temperatura T3, que é igual à temperatura TC.

Processo 3→4. Ocorre no dispositivo de expansão, sendo uma expansão irreversível a entalpia constante (processo isentálpico), desde a pressão PC e líquido saturado (x=0), até a pressão de vaporização (Po). Observe que o processo é irreversível e, portanto, a entropia do refrigerante na saída do dispositivo de expansão (s4) será maior que a entropia do refrigerante na sua entrada (s3).

Processo 4→1. Ocorre no evaporador, sendo um processo de transferência de calor a pressão constante (Po), consequentemente a temperatura constante (To), desde vapor húmido (estado 4), até atingir o estado de vapor saturado seco (x=1). Observe que o calor transferido ao refrigerante no evaporador não modifica a temperatura do refrigerante, mas somente muda sua qualidade (título).

As diferenças principais entre o ciclo real e o ciclo teórico estão mostradas na Figura 7, as quais serão descritas a seguir. Uma das diferenças entre o ciclo real e o teórico é a queda de pressão nas linhas de descarga, líquido e de sucção assim como no condensador e no evaporador.

Outra diferença é o subarrefecimento do refrigerante na saída do condensador (nem todos os sistemas são projetados com subarrefecimento), e o superaquecimento na sucção do compressor, sendo este também um processo importante que tem a finalidade de evitar a entrada de líquido no compressor.

Outro processo importante é o processo de compressão, que no ciclo real é politrópico (s1 ≠ s2), e no processo teórico é isentrópico, há aumento de entropia.

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Devido ao superaquecimento e ao processo politrópico de compressão a temperatura de descarga do compressor (T2) pode ser muito elevada, tornando-se um problema para os óleos lubrificantes usados nos compressores frigoríficos.

A temperatura de descarga não deve ser superior a 130 °C, o que, por vezes, exige o arrefecimento forçado da cabeça dos compressores, principalmente quando são utilizados os refrigerantes R717 e R22, (com baixas temperaturas de evaporação).

No ciclo de refrigeração estudado no laboratório usamos como exemplo um ar

condicionado de janela.

Dentre todos os modelos, é considerado o mais conhecido e utilizado. Ideal para

locais em que o nível de ruído não é problema e para pequenos ambientes. Têm como

principal vantagem sua simplicidade e o custo de sua aquisição. Caracterizam-se por

concentrar em um único caixote todas as partes necessárias para o bom funcionamento de

um ar condicionado (evaporador - compressor - condensador).

5 COMPONENTES

Os componentes de um ar condicionado do tipo janela são basicamente os itens apontados na imagem abixo.

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Como dito em laboratório consta as linhas de baixa e alta pressão, localizadas na

sucção e na descarga.

Compressor - é um dos principais componentes do sistema de refrigeração, sua

função é aumentar a pressão do fluido refrigerante e promover a circulação desse

fluido no sistema. Os principais tipos de compressores utilizados são: alternativo,

centrífugo, de parafusos, palhetas e Scroll. A escolha do tipo de compressor depende

essencialmente da capacidade da instalação, que pode ser dividida em pequena

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capacidade (< 2,5 TR), média capacidade (entre 2,5 e 75 TR) e grande capacidade (>

75 TR), da temperatura de vaporização e do fluido frigorífico utilizado. (TR, Tonelada

de refrigeração). Neste caso o utilizado é o compressor hermético, aplicados apenas

para pequenas potências, o motor e o compressor encontram-se acoplados e ambos

encerrados por invólucro metálico selado.

Condensador - A condensação é a etapa onde ocorre a rejeição de calor do ciclo. No

condensador, o fluido na forma de gás saturado é condensado ao longo do trocador

de calor, que em contato com o ar cede calor ao meio ambiente.

Filtro - devido a sua dimensão com diâmetro reduzido o tubo capilar deve ser

protegido contra pequenas partículas metálicas que por ventura podem ser

encontradas no conjunto selado e que poderiam causar o entupimento do tubo

capilar, também retém água, com duas malhas (grossa e fina), e moléculas sieves que

absorver a água.

Tubo Capilar - é um tubo de diâmetro interno reduzido usado para separar a linha de

alta pressão da de baixa. O nome técnico do tubo capilar é intercambiador de calor

por ele estar sempre enrolado ao tubo de sucção, trocando calor com o mesmo. O

diâmetro interno do tubo capilar varia de 0,5 a 2,0 mm e o comprimento, de 1,5 até

3,5 m, sendo que pelo menos 1,2 m desse total do tubo capilar deve ser soldado na

linha de aspiração para obter o resfriamento por meio de vapores frios

do evaporador.

Evaporador - O evaporador é um trocador de calor (por exemplo, de tubos aletados)

que resfria o ar que circula na câmara, movimentado pela ação do ventilador. No

evaporador ocorre a evaporação do fluido refrigerante, idealmente um processo

isobárico (na realidade, com pequena variação de pressão).

Termostato - Tem por finalidade manter o ambiente à temperatura desejada,

interrompendo somente o funcionamento do compressor, deixando o ventilador

funcionando como circulador e renovador do ar. O bulbo do termostato deve ser

colocado em contato com o ar ambiente que é aspirado pelo ventilador.

Ventilador - em um aparelho de ar condicionado existe o ventilador elétrico, para forçar a passagem do ar. Comumente, utiliza-se um motor com eixo duplo, sendo numa extremidade, colocado um ventilador do evaporador e noutra o ventilador do condensador.

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6 PROCEDIMENTOS EM SISTEMAS DE REFRIGERAÇÃO

6.1 Recolhimento do refrigerante

Um sistema de refrigeração bem projetado inclui a facilidade de se transferir o fluido

refrigerante de uma parte para outra do sistema com o propósito de manutenção. O vácuo é

um procedimento feito nos sistemas de refrigeração para retirar umidade de dentro do

sistema. Sempre deve ser feito com o sistema vazio, ou seja, sem fluido refrigerante (gás),

sem pressão e sem vazamentos (totalmente estanque) e preferencialmente pelas duas

linhas (alta e baixa simultaneamente).

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Na imagem podemos verificar a bomba ligada a válvula de serviço do sistema de

refrigeração.

Uma dica abordada durante a aula pratica, é o uso de nitrogênio para verificar

possíveis vazamentos no sistema.

A atual forma como se consegue inserir refrigerante num aparelho de refrigeração,

de modo a manter a pureza, é evacuando antes ar e a umidade que existem nas tubulações

para só então colocar o gás refrigerante. Para isso se utiliza uma bomba de vácuo.

Bomba de vácuo - tem um funcionamento bastando parecido com uma

bomba de água - só que ao invés de água "puxa" ar e a umidade que ele

contém. Quanto mais potente for uma bomba de vácuo, mais rápido de

conseguirá atingir um nível adequado para colocação de gás refrigerante no

aparelho.

A escolha de uma bomba de vácuo é feita em termos de sua vazão em CFM (pés cúbicos

por minuto, tradução livre do inglês). Mais comumente são encontradas bombas de vácuo

com as seguintes capacidades:

1,5 CFM: bomba de vácuo para sistemas domésticos;

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3 a 5 CFM: bomba de vácuo para sistemas comerciais; 10 a 15 CFM: bomba de vácuo para sistemas de grande porte

A fim de se obter maior eficiência no processo de evacuação, recomenda-se que o vácuo seja executado tanto pelo lado de alta como de baixa pressão.

Imagem da bomba de vácuo utilizada no experimento de vácuo.

É essencial uma perfeita execução deste processo, atentando para não deixar entrar

ar após a sucção. Jamais deve-se deixar um sistema de refrigeração parado por muito tempo

sem que tenha se colocado refrigerante ou nitrogênio nele pois o ar atmosférico irá oxidar

os componentes internos do compressor. Quando o sistema for religado, ele pode até

funcionar, mas os resíduos de oxidação causaram sérios problemas no funcionamento do

equipamento.

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A relação de vácuo abordada no experimento foi de 30 in.hg, 100 kPa.

6.2 Injeção de Refrigerante

O sistema frigorífico deve ser abastecido com o tipo e quantidade correta de refrigerante. O primeiro ponto a ser verificado é a placa de identificação do equipamento onde o fabricante indica o tipo e quantidade de refrigerante.

A carga em forma de vapor se aplica a sistemas pequenos, a sistemas que não tenham um registro de líquido e, finalmente, no ajuste final da carga quando devem ser introduzidas pequenas quantidades de refrigerante. O cilindro refrigerante deve estar de pé.

6.2.1 Cuidados

Uma das primeiras precauções a se tomar é verificar que não esteja injetando ar

juntamente com o refrigerante, uma forma de realizar essa precaução é liberar um pouco de

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refrigerante sem que as mangueiras estejam conectadas, eliminando o ar que por ventura

estava no interior da mangueira.

Não carregar refrigerante em excesso no sistema; Antes de adicionar refrigerante ao sistema verificar todos os sintomas de falta

de refrigerante; Não usar outro refrigerante no sistema que não o indicado pelo fabricante; Não carregar refrigerante no sistema sem que tenha sido efetuado um

perfeito vácuo e teste de estanqueidade; Não aplicar a chama de maçarico sobre linhas que contenham refrigerantes

halogenados. Sob a ação de calor, esses refrigerantes se decompõem e formam vapores ácidos altamente tóxicos;

Não aquecer cilindros com chama direta. Além do risco de decomposição do refrigerante existe risco de explosão do cilindro;

Não rolar os cilindros no chão; Não transferir refrigerante de um cilindro para outro recipiente que não seja

adequado para tal uso; Não carregar, em hipótese alguma, refrigerante em estado líquido pela

válvula de sucção do compressor; Não misturar refrigerantes de tipos diferentes.

Como visto na aula pratica, com um multímetro é possível verificar a sobrecarga de

refrigerante no sistema, quando ocorre uma adição excessiva de refrigerante a corrente

aumenta.

As medições nas pressões de sucção e de descarga têm por finalidade a análise do

funcionamento ou balanceamento do sistema. Normalmente 50~75 Psi na sucção e na

descarga 220~250 Psi. Dispostos de sistemas de segurança quando atingem 300 Psi

desarmam.

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7 SUPERAQUECIMENTO E SUBRESFRIAMENTO

7.1 Superaquecimento

É um dos ajustes mais importantes em refrigeração. É o responsável pela proteção do compressor contra golpes de líquido, pelo resfriamento adequado do motor e pela eficiência do sistema. Consiste em um aquecimento adicional do vapor que se formou no evaporador para assegurar a inexistência de líquido no refrigerante succionado pelo compressor. O valor do superaquecimento em um ciclo é regulado pela válvula de expansão.

7.1.1 Verificações

Segundo a aula pratica, para um melhor funcionamento do sistema devemos manter uma

taxa de superaquecimento de aproximadamente 5ºc.

Girar a haste da válvula de serviço de sucção totalmente para trás, fechando deste modo a conexão do manômetro.

Instalar um manômetro de baixa na conexão de manômetro da válvula de serviço; Girar a haste da válvula uma volta para a frente, abrindo assim, a conexão do

manômetro; Lixar o tubo de sucção o mais próximo possível do bulbo; Instalar neste ponto o sensor do termômetro eletrônico ou bulbo de um termômetro

de mercúrio de precisão e isolá-lo termicamente; Após 2 minutos verificar a pressão de baixa e temperatura de sucção t2; Entrar na tabela de refrigerante saturado com a pressão de sucção e tirar a

temperatura de saturação t1; De terminar o superaquecimento subtraído sem a temperatura de saturação da

temperatura de sucção medida com o termômetro (t2 − t1).

Caso seja necessário, regular a válvula de expansão atuando no parafuso de regulagem até que o superaquecimento esteja na faixa recomendada pelo fabricante. As leituras devem ser efetuadas, pelo menos um minuto, após cada atuação no parafuso de regulagem. Isto permite que o sistema se estabilize.

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7.2 Subresfriamento

O subresfriamento vem a ser um resfriamento adicional que se dá ao refrigerante liquefeito no condensador. Teoricamente, quanto maior o subresfriamento, para uma determinada pressão de condensação, maior é a capacidade do sistema. O subresfriamento, entretanto, normalmente é obtido através de um circuito independente contido no próprio condensador, o que implica em aumentos de custos e dimensões do condensador. Geralmente os fabricantes de equipamentos indicam um mínimo de 4 °C de subresfriamento.

7.2.1 Verificações

Girar a válvula do condensador ou do tanque de líquido ou, em caso de inexistência, da válvula de serviço de descarga totalmente para trás, fechando deste modo a conexão do manômetro;

Instalar um manômetro de alta na conexão de manômetro da válvula; Girar a haste da válvula uma volta para a frente, abrindo assim, a conexão do

manômetro; Lixar o tubo de líquido imediatamente antes da válvula de expansão; Instalar neste ponto o sensor do termômetro eletrônico ou o bulbo de um

termômetro de mercúrio de precisão, e isolá-lo termicamente; Após 2 minutos verificar a pressão de alta e a temperatura de líquido; Entrar na tabela de refrigerante saturado com a pressão de alta e tirar temperatura

de saturação do refrigerante; Determinar o subresfriamento subtraindo-se a temperatura de líquido medida com o

termômetro da temperatura de saturação do refrigerante.

8 REGIME DE TRABALHO

O sistema estudado apresentava um regime de trabalho de 0 a 45ºC, com esses

valores e com o auxílio de tabelas conseguimos encontrar valores de entalpia, pressão etc.

Sabendo que utiliza o refrigerante R22, consultamos a seguinte tabela, para os

valores de 0 e 45ºC.

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Para temperatura de evaporação 0ºC Para temperatura de Condensação 45ºC

P= 497,59 P= 1729,0

hl= 200,00 hl= 256,396

hv= 405,361 hv= 417,308

sl= 1,0000 sl= 1,18732

sv=1,75279 sv= 1,69305

vl= 0,77834 vl= 0,90203

Vv=47,1354 Vv= 13,2841

Sabendo que:

h1= hv(evaporação) = 405,361 kJ/kg

h3= h4= hl(condensação) = 256,396 kJ/kg

s1= s2= sv(evaporação) = 1,75279 kJ/kg

Para encontramos h2 utilizamos a tabela de vapor superaquecido.

Interpolando entre os dois valores:

436,268 – 1,7509

h2 - 1,75279

440,769 - 1,7641

h2 = 436,912 kJ/kg

Para determinar o COP.

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COP=Q 1W

=h1−h 4h 2−h1

COP=405,361−256,396436,912−405,361

COP=4,72

A capacidade de retirar calor sobre a potência consumida pelo compressor deve ser a

maior possível.

Ainda é possível calcular as seguintes características do sistema estudado:

Efeitorefrigeração=h 1−h 4

Efeitorefrigeração=405,361−256,396

Efeito refrigeração=14 8,965 kJ /kg

Calor rejeitado=h2−h 3

Calor rejeitado=436,912−256,396

Calor rejeitado=180,516 kJ /kg

Trabalho deCompressão=W=h2−h1

W =436,912−405,361

W =31,55 kJ /kg

9 CONCLUSÃO

Para diminuir a temperatura é necessário retirar energia térmica de determinado corpo ou meio. Através de um ciclo termodinâmico, calor é extraído do ambiente a ser refrigerado

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e é enviado para o ambiente externo. A refrigeração não destrói o calor, que é uma forma de energia. Ela apenas o move de um lugar não desejado para outro que não faz diferença.

O COP é um parâmetro muito importante para refrigeração, pode-se verificar os parâmetros que influenciam o desempenho do sistema pois, o mesmo depende de vários fatores da temperatura de evaporação (vaporização), da temperatura de condensação, propriedades (funções de estado) do refrigerante na sucção do compressor, e de todos os componentes do sistema: compressor, condensador, etc.

10 REFERENCIAL TEÓRICO

http://pt.wikipedia.org/wiki/Refrigera%C3%A7%C3%A3o

http://www.refrigeracao.net/

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Stoecker and Jones - Refrigeração e Ar Condicionado

Apostila ENG176 REFRIGERAÇÃO E AR CONDICIONADO, UFBA – Universidade Federal da Bahia

Instalacoes-de-Ar-Condicionado-Helio-Creder – 6ª ed. LTC editora – 2004.

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