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UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
UFBA UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA SISTEMAS TÉRMICOS Marcelo José Pirani
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Sistemas Multipressão
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Sistemas Multipressão
O sistema multipressão é um sistema de refrigeração, por compressão de vapor, que possui dois ou mais níveis de baixa pressão
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Sistemas Multipressão
A capacidade e a eficiência de um sistema de refrigeração diminuem rapidamente quando: Aumenta-se a diferença entre as temperaturas de sucção e descarga do compressor Abaixa-se a temperatura do evaporador As perdas verificadas são devidas à: Rarefação dos vapores aspirados quando o evaporador atinge baixas temperaturas. Elevação da temperatura de descarga do compressor associada ao aumento da relação de compressão. Qdo. a aplicação envolver temperaturas de evaporação muito baixas ( - 20 oC), deve-se considerar a utilização de um sist. multipressão.
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Sistemas Multipressão
Para grandes diferenças de temperaturas; Alta relação de pressão: - Reduz rend. volumétrico; - Altas temperaturas de descarga; É usual a compressão por estágios, nos seguintes limites: 01 estágio até -20 (a -25) oC: 02 estágios entre -25 oC e -70 oC 03 estágios menor que -70 oC
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Sistemas Multipressão
Separador de Líquido
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Separador-Resfriador de Líquido
Sistemas Multipressão Separador-Resfriador de Líquido 1
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Resfriamento Entre Estágios Pressão Intermediária
Sistemas Multipressão Resfriamento Entre Estágios Pressão Intermediária v
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Sistemas Multipressão
Sistema multipressão com separador de líquido e trocador de calor economizador Condensador
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Sistemas Multipressão
Sistema multipressão com separador-resfriador de líquido e trocador de calor economizador Condensador
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Exemplo de sistema multipressão com dois estágios
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Balanço de massa e energia para o separador de líquido de baixa
Balanço de Energia para o Sistema Multipressão Balanço de massa e energia para o separador de líquido de baixa Balanço de massa Balanço de energia
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Balanço de massa e energia para o evaporador de baixa
Balanço de Energia para o Sistema Multipressão Balanço de massa e energia para o evaporador de baixa Balanço de energia Do balanço de energia para o separador de líquido de baixa Logo:
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Balanço de massa e energia para o separador de líquido de alta
Balanço de Energia para o Sistema Multipressão Balanço de massa e energia para o separador de líquido de alta Balanço de massa Balanço de energia mas e logo
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Balanço de massa e energia para o evaporador de alta
Balanço de Energia para o Sistema Multipressão Balanço de massa e energia para o evaporador de alta Considerando o evaporador de alta, o balanço de energia resulta: Logo:
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Balanço energia nos compressores
Balanço de Energia para o Sistema Multipressão Balanço energia nos compressores Compressor de Baixa Compressor de Alta
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Refrigeração por Absorção de Vapor
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Refrigeração por Absorção de Vapor
Características que permitem a existência de um sistema de absorção Os vapores de alguns fluidos frigoríficos são absorvidos a frio em grandes quantidades por certos líquidos Quando a solução binária é aquecida, o fluido mais volátil se evapora Soluções mais usadas Amônia + Água Água + brometo de lítio
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Dispositivo de Expansão
Esquema de um Sistema de Absorção Dispositivo de Expansão Evaporador Condensador QC QO Gerador Absorvedor Bomba QA Qg
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Esquema de um Chiller de Absorção
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Vantagens e desvantagens dos sistemas de absorção
Uso de energia térmica no lugar de energia elétrica Recuperação de calor rejeitado em instalações com turbinas Apresenta poucas parte internas móveis, o que lhe garante funcionamento silencioso e sem vibração Desvantagens Alto consumo de energia térmica no gerador (a energia gasta é superior a capacidade Frigorífica) Alto custo Exige perfeito estancamento (podem trabalhar em alto vácuo) Brometo de lítio: cristalização
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COP de Máquinas de Absorção
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