[pt] DIMENSIONAMENTO DOS TROCADORES DE CALOR DE UM SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO PARA ÁGUA GELADA COM FLUIDO BASE R-410A E COM UM REFRIGERANTE ALTERNATIVO R-32

[en] SIZING OF THE HEAT EXCHANGERS OF A REFRIGERATION SYSTEM FOR ICE WATER WITH BASE FLUID R-410A AND WITH AN ALTERNATIVE REFRIGERANT R-32

[pt] THIAGO QUINTANILHA CELANO

[pt] SUBSTITUICAO

[pt] R-32

[pt] R410A

[pt] CURVA DO SINO

[pt] PARAMETROS

[pt] MODELO MATEMATICO

[pt] CICLO TERMODINAMICO FECHADO

[pt] DIMENSIONAMENTO

[pt] FLUIDOS REFRIGERANTES

[en] SUBSTITUTION

[en] R-32

[en] R410A

[en] BELL CURVE

[en] PARAMETERS

[en] MATHEMATICAL MODEL

[en] CLOSED THERMODYNAMIC CYCLE

[en] SPECIFICATIONS

[en] REFRIGERATING FLUIDS

[pt] A indústria de refrigeração tem ampliado e intensificado as pesquisas na área de fluidos refrigerantes com baixo GWP, visando reduzir o impacto ambiental e melhorar a performance de componentes de condicionadores de ar e refrigeração em geral. A necessidade pela busca de novos refrigerantes demanda dados de desempenho e propriedades que representam uma questão importante para estudos mais detalhados. A substituição do R-410A, não é tarefa fácil, pois possui características como bom transporte de propriedades térmicas e alta capacidade volumétrica de refrigeração. O relatório da AHRI, Air-Conditioning, Heating, and Refrigeration Institute, fonte de nosso estudo, investiga esta substituição, operando um chiller de água gelada originalmente carregado com R-410A e posteriormente substituído pelo refrigerante R-32 de baixo GWP. Para a realização dos testes pela AHRI, inicialmente foram instalados termopares e sensores de pressão, na entrada e saída dos componentes do sistema, assim como um medidor de fluxo eletromagnético para medir o fluxo volumétrico da água, cujos dados estão dispostos mais adiante. O ciclo termodinâmico fechado, as respectivas curvas do sino e o modelo matemático, foram reproduzidos no presente trabalho via programa computacional, EES, cujas propriedades dos fluidos encontram-se em sua biblioteca. Segundo o relatório da AHRI, os testes foram conduzidos com alguns parâmetros pré-estabelecidos como vazão mássica da água e temperatura de descarga, por questões de segurança. Após obtenção do balanço energético, faremos uma análise baseada no dimensionamento dos trocadores, comparando os fluidos refrigerantes.

[en] The refrigeration industry has expanded and intensified research into low GWP refrigerants to reduce environmental impact and to improve performance of air conditioning and refrigeration components in general. The need to the search for new soft drinks demands performance data and properties that represent an important issue for more detailed studies. The replacement of the R-410A is not an easy task, since it has characteristics such as good transport of thermal properties and high volumetric capacity of refrigeration. The AHRI, Air-Conditioning, Heating, and Refrigeration Institute, report, the source of our study, investigates this substitution by operating a water chiller originally loaded with R-410A and subsequently replaced by R-32, a low GWP refrigerant. For the AHRI tests, thermocouples and pressure sensors were initially installed at the inlet and outlet of the system components, as well as an electromagnetic flow meter to measure the volumetric water flow, the data of which are set forth below. The closed thermodynamic cycle, the respective P-h curves and the mathematical model were reproduced in the present work by a computer program, EES, which provides fluid property. According to the AHRI report, the tests were conducted with some pre-set parameters such as mass water flow and discharge temperature, for safety reasons. After obtaining the energy balance, we will make an analysis based on the design of the exchangers, comparing the refrigerant fluids.

JOSE ALBERTO DOS REIS PARISE

2017-09-25

[pt] TEXTO

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PORTUGUÊS

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=31542@1

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=31542@2

https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.31542