A sociedade do conhecimento e suas tecnologias: estudos em Ciências Exatas e Engenharias - Volume 8
()
Sobre este e-book
ANÁLISE EXPERIMENTAL DE UM AR-CONDICIONADO TIPO SPLIT
OPERANDO COM OS GASES HIDROCARBONETOS PROPANO E
ISOBUTANO EM COMPARAÇÃO AO HALOGENADO R-22
Caio Luiz de Carvalho Macedo, Heider Christian Monteiro Monteiro,
Eraldo Cruz dos Santos, Carlisson Arnaud de Azevedo,
Diego Felipe Bonaterre Miranda, Domingos Sávio Tavares Mendes Junior,
Mauro Rafael Rodrigues Paixão
DESENVOLVIMENTO DE UM PORTÃO AUTOMÁTICO PARA
PREVENÇÃO DE ACIDENTES EM FERROVIAS INTRAMUNICIPAIS
Fernando Froes
ESTUDO DA VIABILIDADE TÉCNICO-ECONÔMICA DE
SISTEMA DE GERAÇÃO DE ENERGIA FOTOVOLTAICA PARA
APLICAÇÃO EM PROPRIEDADES RURAIS POR MEIO DE UMA
METODOLOGIA SIMPLIFICADA
Gabriel Dias Fortunato, João Vitor Oliveira da Silva,
Daniel Passos Gallo, Amanda Camerini Lima
ESTUDO DOS MÉTODOS DE PARTIDAS EM MOTORES
DE INDUÇÃO TRIFÁSICOS (MITS) NA INDÚSTRIA
Fernando Froes
MODELO PADRÃO ESTENDIDO: UMA VISÃO GERAL
João Alfíeres Andrade de Simões dos Reis,
Letícia Lisboa dos Santos
SISTEMA DE TRATAMENTO DE EFLUENTES EM POSTOS
DE COMBUSTÍVEIS: CONSTRUÇÃO DE UM PROTÓTIPO
Rafael Moises Santanna
Leia mais títulos de Adailton Azevêdo Araújo Filho
Engenharias - pesquisas sobre desenvolvimentos e inovações: Volume 1 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasDiscussões interdisciplinares: debates e discussões entre ciências exatas e naturais: Volume 4 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasA sociedade do conhecimento e suas tecnologias: estudos em Ciências Exatas e Engenharias: - Volume 6 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasAvanços e Desafios em Ciências Aplicadas: Gestão, Saúde e Tecnologia: – Volume 1 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasFronteiras da ciência: coletânea de debates interdisciplinares: - Volume 1 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasDiscussões interdisciplinares: debates e discussões entre ciências exatas e naturais: – Volume 3 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasCiências em Sintonia: Explorando Conexões entre Exatas e Naturais: – Volume 3 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasCiências em Sintonia: Explorando Conexões entre Exatas e Naturais: - Volume 1 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasDiscussões interdisciplinares: debates e discussões entre ciências exatas e naturais – Volume 2 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasAvanços e Desafios em Ciências Aplicadas: Gestão, Saúde e Tecnologia: – Volume 2 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasAvanços e Desafios em Ciências Aplicadas: Gestão, Saúde e Tecnologia: – Volume 3 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasDiscussões interdisciplinares: debates e discussões entre ciências exatas e naturais: - Volume 1 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasA sociedade do conhecimento e suas tecnologias: estudos em Ciências Exatas e Engenharias: Volume 10 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasCiências em Sintonia: Explorando Conexões entre Exatas e Naturais - Volume 2 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasPerspectivas Interdisciplinares: Ciência e Sustentabilidade na Sociedade Contemporânea Nota: 0 de 5 estrelas0 notasFronteiras da ciência: coletânea de debates interdisciplinares - Volume 2 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasA sociedade do conhecimento e suas tecnologias: estudos em Ciências Exatas e Engenharias: Volume 3 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasA sociedade do conhecimento e suas tecnologias: estudos em Ciências Exatas e Engenharias: Volume 2 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasA sociedade do conhecimento e suas tecnologias: estudos em Ciências Exatas e Engenharias: Volume 5 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasA sociedade do conhecimento e suas tecnologias: estudos em Ciências Exatas e Engenharias: Volume 7 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasA sociedade do conhecimento e suas tecnologias: estudos em Ciências Exatas e Engenharias: - Volume 9 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasA sociedade do conhecimento e suas tecnologias: estudos em Ciências Exatas e Engenharias: - Volume 4 Nota: 0 de 5 estrelas0 notas
Relacionado a A sociedade do conhecimento e suas tecnologias
Ebooks relacionados
Ciências em Sintonia: Explorando Conexões entre Exatas e Naturais: - Volume 1 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasSecagem de grãos em leito fluidizado: análise por meio da primeira e segunda leis da termodinâmica Nota: 0 de 5 estrelas0 notasAutomação Industrial - Parte 2 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasAutomação Industrial Nota: 0 de 5 estrelas0 notasAnálise das tensões em estruturas de concreto devido a variações de temperatura entre os anos de 2009 e 2018 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasGases Industriais Nota: 0 de 5 estrelas0 notasAr Condicionado - Hvac Nota: 0 de 5 estrelas0 notasAutomação Industrial - Parte 1 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasTransporte De Óleos Pesados Em Tubulações Assistidas Por Vapor Nota: 0 de 5 estrelas0 notasEmissões Atmosféricas e Mudanças Climáticas Nota: 0 de 5 estrelas0 notasProtótipo De Bancada Para Ensaio: Nota: 0 de 5 estrelas0 notasNatural Resource 4.0: a utilização dos recursos naturais na realidade exponencial Nota: 0 de 5 estrelas0 notasAlterações Globais: os Desafios e os Riscos Presentes e Futuros Nota: 0 de 5 estrelas0 notasOs climas do Sul: Em tempos de mudanças climáticas globais Nota: 0 de 5 estrelas0 notasEficiência Energética: da Avaliação à Auditoria Energética Nota: 0 de 5 estrelas0 notasLivro Nanotecnologia Em Processos Industriais Nota: 0 de 5 estrelas0 notasAplicações de Geossintéticos no Saneamento Nota: 0 de 5 estrelas0 notasMotor stirling: uma alternativa para a geração de eletricidade a partir da biomassa Nota: 5 de 5 estrelas5/5Compressores De Ar Nota: 0 de 5 estrelas0 notasProcessos Tecnológicos e Modelagens Matemáticas de Oxidação de Percolados de Aterros Sanitários Nota: 0 de 5 estrelas0 notasMeteorologia Em Tópicos: Volume 2 Nota: 0 de 5 estrelas0 notasTratamento de Lodos de Estações de Tratamento de Água Nota: 0 de 5 estrelas0 notasO Motor de Água Nota: 0 de 5 estrelas0 notasAlterações Climáticas Nota: 0 de 5 estrelas0 notasMedição de vazão de gás natural úmido utilizando placa de orifício e parâmetros operacionais Nota: 0 de 5 estrelas0 notasTécnicas Para o Aproveitamento de Níquel, Cromo e Outros Metais em Resíduos Industriais Nota: 0 de 5 estrelas0 notasGases Do Efeito Estufa E Mudanças Climáticas Nota: 0 de 5 estrelas0 notasClimatização Automotiva Para Leigos Nota: 5 de 5 estrelas5/5Ácidos e Bases de Brönsted e Lowry: Uma visão aplicada ao meio ambiente Nota: 0 de 5 estrelas0 notasEfeito Estufas! Nota: 0 de 5 estrelas0 notas
Tecnologia e Engenharia para você
Dominando A Eletrônica Nota: 5 de 5 estrelas5/5Sistemas Hidráulicos Nota: 4 de 5 estrelas4/5Osciloscópio: Primeiros Passos Nota: 5 de 5 estrelas5/5Português Para Concurso Nota: 0 de 5 estrelas0 notasMega-sena: A Ciência De Dados Por Trás Dos Números Nota: 0 de 5 estrelas0 notasAstronomia Básica Nota: 5 de 5 estrelas5/5Enviesados Nota: 5 de 5 estrelas5/5Python De A A Z Nota: 0 de 5 estrelas0 notasPython Progressivo Nota: 5 de 5 estrelas5/5Guia Completo Das Principais Falhas Do Motor Nota: 0 de 5 estrelas0 notasPerfil Profissiográfico (ppp), Laudo Técnico (ltcat) E Aposentadoria Especial Nota: 0 de 5 estrelas0 notasEletrônica Geral Nota: 5 de 5 estrelas5/5Paredes Gesso Acartonado Nota: 0 de 5 estrelas0 notasPython - 20% Que Eu Preciso Saber Para Ter 80% De Resultados Nota: 0 de 5 estrelas0 notasManual Do Proprietário - Para Operação, Uso E Manutenção Das Edificações Residenciais. Nota: 5 de 5 estrelas5/5Power Bi Black Belt Nota: 0 de 5 estrelas0 notasO Que Todo Atirador Precisa Saber Sobre Balística Nota: 5 de 5 estrelas5/5Lei Geral de Proteção de Dados (LGPD): Guia de implantação Nota: 5 de 5 estrelas5/5Eletricista Residencial E Predial Nota: 3 de 5 estrelas3/5Engenharia Elétrica Para Concursos Nota: 0 de 5 estrelas0 notasIntrodução Aos Comandos Elétricos Nota: 5 de 5 estrelas5/5Métodos e técnicas de pesquisas científicas Nota: 4 de 5 estrelas4/5Climatização Automotiva Para Leigos Nota: 5 de 5 estrelas5/5Fundamentos de Som e Acústica Nota: 5 de 5 estrelas5/5Eletricista De Manutenção Nota: 0 de 5 estrelas0 notasManual Do Azulejista Nota: 0 de 5 estrelas0 notasComo se faz: 99 soluções de instalações hidráulicas e sanitárias Nota: 0 de 5 estrelas0 notasEngenharia Mecanica Nota: 0 de 5 estrelas0 notasTestando Componentes Eletrônicos Nota: 0 de 5 estrelas0 notasAutocad & Desenho Técnico Nota: 0 de 5 estrelas0 notas
Avaliações de A sociedade do conhecimento e suas tecnologias
0 avaliação0 avaliação
Pré-visualização do livro
A sociedade do conhecimento e suas tecnologias - Adailton Azevêdo Araújo Filho
ANÁLISE EXPERIMENTAL DE UM AR-CONDICIONADO TIPO SPLIT OPERANDO COM OS GASES HIDROCARBONETOS PROPANO E ISOBUTANO EM COMPARAÇÃO AO HALOGENADO R-22
Caio Luiz de Carvalho Macedo
Mestrando
http://lattes.cnpq.br/1613098683541045
Heider Christian Monteiro Monteiro
Graduado
http://lattes.cnpq.br/1327086125900143
Eraldo Cruz dos Santos
Doutor
http://lattes.cnpq.br/1639184297010515
Carlisson Arnaud de Azevedo
Mestrando
http://lattes.cnpq.br/0875736073341059
Diego Felipe Bonaterre Miranda
Graduando
http://lattes.cnpq.br/5924746335298588
Domingos Sávio Tavares Mendes Junior
Mestrando
http://lattes.cnpq.br/9850727179991068
Mauro Rafael Rodrigues Paixão
Graduando
http://lattes.cnpq.br/2358828760819926
DOI 10.48021/978-65-252-7011-1-C1
RESUMO: Este trabalho tem como finalidade analisar a eficiência energética em aparelhos condicionadores de ar do tipo split, dando ênfase na substituição os gases refrigerantes sintéticos que liberam clorofluorcarbonos (CFCs), considerados gases agravantes do efeito estufa (GEE) por gases refrigerantes naturais que reduzem os impactos ambientais. O estudo realizado no laboratório de refrigeração da Universidade Federal do Pará fez a análise de performance de um condicionador de ar tipo Split utilizando os gases naturais R-600A (Isobutano), R- 290(Propano) e, posteriormente, comparou o resultado com a performance do hidroclorofluorcarbono (HCFC) R-22. A partir da análise termodinâmica, foi possível verificar a viabilidade da substituição do gás sintético relacionando desempenho e custo com os gases naturais. Para cargas térmicas maiores, o gás R-290 se mostrou um bom substituto para o R-22, assumindo faixas de temperaturas bem próximas ao longo do tempo. Em termos de consumo de energia o R-600A se mostrou viável, se aplicado para cargas térmicas menores.
Palavras-chave: Termodinâmica; Climatização; Gases Naturais.
1. INTRODUÇÃO
Nos últimos anos as discussões e debates acerca da mudança climática e do aquecimento global vem ganhando destaque mundo a fora. Engana-se quem acha que essas pautas são recentes. Motivos de encontros e congressos desde a década de 1970, com a Conferência de Estocolmo (1972), passando pela assinatura do Protocolo de Kyoto (1997), e mais recentemente a COP26 (26ª Conferência do Clima da Organização das Nações Unidas) que ocorreu em Glasgow, Escócia, no ano de 2021. Com objetivos de diminuir as emissões de gases danosos a camada de ozônio, gases responsáveis pelo aquecimento global e intensificação do efeito estufa, esses encontros e conferências reúnem a comunidade científica, governos e a população, trabalhando juntos no intuito de reduzirem o aquecimento global e suas consequências.
Da Costa Silva e De Paula (2009) dissertam sobre o aquecimento global, e separam em dois tipos de fatores que o favorecem, sendo eles, internos e externos. Os fatores internos correspondem aos ditos sistemas climáticos caóticos não lineares, ligados a variáveis de atividade solar, composição físico-química atmosférica, tectonismo e vulcanismo. Já os fatores externos são de origem antropogênicos, da ação humana, com a emissão de gases-estufa na atmosfera, como vapor de água, clorofluorcarbono (CFC), ozônio (O3), metano (CH4), óxido nitroso (N2O) e o dióxido de carbono (CO2).
Mas qual o papel da refrigeração e da climatização nesse enfrentamento? Essas duas áreas de concentração têm em seu escopo de funcionamento a utilização de gases refrigerantes que contem em sua composição elementos danosos ao meio ambiente e propícios a intensificação do aquecimento global. O principal fator é a utilização dos chamados CFC (clorofluorcarbonos), HFC (hidrofluorocarbonos) e HCFC (hidroclorofluorcarbonos) como fluidos refrigerantes, os quais contribuem diretamente para o efeito estufa. Dessa forma, a procura por elementos menos destrutivos e que se alinhem ao bom rendimento e funcionamento dos equipamentos e sistemas, se constituem como primordiais para esses dois campos de atuação, nessa configuração de enfrentamento ao aquecimento global, e de grande importância para a sociedade.
O principal objetivo desse estudo é analisar experimentalmente os gases naturais à base de hidrocarbonetos (R-290 e R-600a) como possíveis substitutos ao gás HCFC R-22, comparando os seus desempenhos baseados no ciclo de refrigeração, através de análises energéticas pela 1ª Lei da Termodinâmica, coeficiente de desempenho (COP), e o consumo de energia elétrica.
2. COMPONENTES NO CICLO DE REFRIGERAÇÃO
Os equipamentos de refrigeração e climatização seguem um ciclo de resfriamento ou também chamado de ciclo de refrigeração para remover calor de um ambiente. Contudo, existem alguns componentes fundamentais que precisam ser conhecidos antes de entender o ciclo. Os principais componentes de um circuito refrigerante são:
2.1 Evaporador
Tem a função de evaporar o fluído refrigerante por meio da troca de calor com o ar interno e as serpentinas do evaporador retirando então calor do ambiente interno a ser refrigerado. Este é um elemento importante, pois é o encarregado de produzir o efeito frigorífico desejado (SANTOS, 2018).
2.2 Compressor
Este componente tem a função de comprimir o fluido refrigerante até o estado de vapor superaquecido, ou seja, a parte do equipamento de refrigeração encarregada de aspirar ao refrigerante em estado gasoso vindo do evaporador, comprimi-lo e logo depois, entregá-lo, sob pressão, ao condensador. O compressor, também, tem a finalidade de forçar o refrigerante líquido a passar do condensador até o evaporador.
2.3 Condensador
Condensa ou liquidifica o fluido refrigerante. Essa condensação é feita sempre que a superfície do condensador seja suficientemente extensa como para existir troca de calor entre o refrigerante e o meio ambiente. Por isso, os condensadores são resfriados por ar e, em casos muito especiais, por água. O refrigerante passa por uma serpentina de cobre ou alumínio e ao longo dela é fixada uma série de aletas, do mesmo material. Isto aumenta a superfície de contato entre o líquido aquecido e o meio ambiente, dissipando de forma efetiva o calor (SANTOS, 2018).
2.4 Dispositivo de expansão
O dispositivo de expansão tem como função reduzir a pressão e temperatura do fluido refrigerante. Este aparelho utiliza o princípio Bernoulli onde a velocidade de um fluido através de uma restrição aumenta significativamente, causando uma diminuição de pressão e uma diminuição correspondente na temperatura. Desta forma, o refrigerante líquido retorna com baixa pressão e temperatura e está pronto para evaporar novamente, repetindo o ciclo anteriormente descrito (CAREL, 2017).
O dispositivo de expansão também tem a função de controlar o fluxo do refrigerante ao longo do circuito.
3. CICLO DE REFRIGERAÇÃO POR COMPRESSÃO DE VAPOR
No ciclo de refrigeração por compressão de vapor, o calor do ambiente é removido, o ar quente é retirado, comprimido, condensado e tem a sua tempera e pressão baixadas. Todas essas mudanças de estado são representadas em pontos no diagrama T - S (Temperatura-Entropia) e p x h (Pressão-Entalpia).
Figura 1 – Ciclo teórico de refrigeração por compressão de vapor
DiagramaDescrição gerada automaticamenteFonte: Çengel e Boles (2005)
O esquema de funcionamento do ciclo explica como ocorrem os processos de refrigeração dos condicionadores de ar. Esses processos além de descrever a retirada de calor do ambiente até o seu resfriamento, pode dizer muito sobre o desempenho de fluidos refrigerantes. Os processos do ciclo são:
• Processo 1-2, ocorre no compressor, o fluido refrigerante entra no compressor no estado de vapor saturado, em baixa pressão, é comprimido até alcançar a pressão de condensação, atingindo o estado de vapor superaquecido (SANTOS, 2018);
• Processo 2-3, ocorre no condensador, é um processo de rejeição de calor, no qual o refrigerante no estado de vapor superaquecido troca calor com