Apostila de Refrigeração e condicionamento de ar

Apostila de Refrigeração e condicionamento de ar

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APOSTILA DE REFRIGERAÇÃO E CONDICIONAMENTO DE AR – Professor André Valente Bueno

Livro Base – Stoker e Jones – Refrigeração e Ar Condicionado

Fortaleza - 2007

Sumário Capítulo I – Introdução;

Capítulo I – Fundamentos de Termodinâmica e transferência de calor;

Capítulo I – Psicometria e Transferência de calor com superfície molhada;

Capítulo IV – Cargas térmicas;

Capítulo V – Sistemas de condicionamento de ar;

Capítulo X – O ciclo de compressão a vapor;

Capítulo XII – Condensadores e Evaporadores;

Capítulo XIII – Dispositivos de expansão;

Capítulo XIV – Sistemas Multipressão;

Capítulo XVII – Refrigeração por absorção; Capítulo XIX – Torres de resfriamento e condensadores evaporativos.

Capítulo I – Aplicações da refrigeração e condicionamento de Ar

As áreas de refrigeração e ar condicionado são correlatas, e os seus campos de atuação foram representados abaixo. O ar condicionado de conforto pode ser definido como o processo de condicionamento de ar objetivando o controle de sua temperatura, umidade, pureza e distribuição de modo a proporcionar conforto aos ocupantes do ambiente condicionado.

Conforto térmico lResidencia docondicionaAr Salas - osLaboratóri - processos em correntes de aTemperatur - processos de Controle* insalubres Ambientes* :Industrial doCondicionaAr Hospitais.* trabalho,de Condições* :sEdificaçõe

Ar condicionado s.industriai insumos e processos de químicas sIndustriai ntoProcessame - ãoDistribuiç - ntoArmazename - toCongelamen alimentos de ãodistribuiç e ntoArmazename

Refrigeração

Capítulo I – Fundamentos da termodinâmica

Carta psicrométrica – facilita a determinação da propriedade do ar.

Processos termodinâmicos *Princípio de conservação de massa:

.(ud[m s s sse e eev.c v.c v.cvcδδ

*Segunda Lei da Termodinâmica

geradosseeFronteira v.c S.sm.smT

*Teorema de Goug-Stodola ambPERDσ.TWδ=

*Eficiência da segunda lei para sistemas de refrigeração: perdidealreal W +=

realperdreal perdrealreal

Balanço de massa:

Balanço de energia:

.(hmW-Q dtdE s s s.e e e v.c, = 0. . Q

Cancelando os outros termos:

)h(hm

Cuidado, (1) deve ser superaquecido.

Fronteira v.c .sm.smT Qdt dSσ+−+=

perd.

.Tmσm W= perd. =: Processo isentrópico (idealizado)

perd. >.

Eficiência isentrópica para compressor adiabático:

real .

. isentr.

t h-h h m W m W

Compensa utilizar um compressor adiabático:

Não compensa utilizar compressor adiabático *Equação de Bernoulli

constantegz2Vρ

Condições de escoamento: (1) Escoamento em regime permanente (2) Sistema Adiabático (3) Escoamento sem atrito

ΔEgz2Vρ Pgz2Vρ

2 diagrama de moddy. Comp. equiv.

→= ρ ΔPΔEPerda de carga→2D

.lf.L.VΔP 2 =

* Transferência de calor Condução: Fluxo de energia resultante do processo de transferência de calor em um meio sólido é proporcional ao gradiente de temperatura, à área e a condutividade térmica (k), de acordo com a lei de Fourrier:

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