Condensadores resfriados a ar Condensadores resfriados a ar

























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Condensadores resfriados a ar
Condensadores resfriados a ar • A temperatura de condensação deve ser fixada em um valor entre 11 °C e 15 °C maior que a temperatura de bulbo seco do ar que entra no condensador. • O valor ótimo da diferença entre a temperatura de condensação e a temperatura do ar que deixa o condensador: 3, 5 e 5, 5 °C. • Temperatura de condensação não deve ser superior a 55 °C. – Tc = 48 °C, para temp. de evaporação maior ou igual a 0 °C; – Tc = 43 °C, para temp. de evaporação menor que 0 °C; • Devem ser instalados elevados, com relação ao nível do solo, para prevenir acumulação de sujeira sobre as serpentinas. • Garantir que existam aberturas adequadas e livres de qualquer obstrução para entrada de ar frio e para a saída do ar quente. • Entradas de ar localizadas longe do lado de descarga do ar para evitar a aspiração de ar quente pelos ventiladores
Condensadores resfriados a água • Normalmente estes condensadores utilizam água proveniente de uma torre de resfriamento • A temperatura de condensação deve ser fixada em um valor entre 5, 0 e 8, 0 °C maior que a temperatura da água que entra no condensador
Condensadores duplo tubo Normalmente utilizados em unidades de pequena capacidade Condensadores auxiliares (paralelo com condensadores a água Limpeza difícil
Condensador Carcaça e Serpentina (Shell and Coil) Normalmente são usados em unidades de pequena e média capacidade, tipicamente até 15 TR Limpeza difícil
Condensador Carcaça e Tubo (Shell and Tube) São fabricados para uma vasta gama de capacidades, sendo amplamente utilizados em pequenos e grandes sistemas de refrigeração
• Aumentando-se o tamanho de um condensador, aumenta-se a eficiência do compressor, mas ao mesmo tempo o seu custo inicial também aumentará. • Aumentando o fluxo de água de resfriamento aumenta-se a capacidade de condensador, porém também aumenta-se o custo de bombeamento da água e o seu consumo. • Fator incrustação: está associado a uma resistência térmica adicional devido à formação de incrustações (qualidade de água). Para e água de boa qualidade, considera-se de 0, 000044 m 2. °C/W
Condensador de Placa • Placas de aço inox ou, em casos especiais, de outro material, de pequena espessura (0, 4 a 0, 8 mm). • Elevado coeficiente global de transferência de calor
Condensadores Evaporativos • São selecionados com base em uma diferença de 10 a 15 °C, entre a temp. de condensação e a temp. de bulbo úmido do ar que entra no condensador. • bomba de água destes condensadores é de menor capacidade que a requerida pelos condensadores resfriados a água • Devem estar localizados próximos dos compressores
Reservatórios de Líquido Todo sistema de refrigeração deve ter um reservatório com volume suficiente para armazenar a carga total de refrigerante devido a: Paradas para manutenção Sazonalidade do processo de produção Obs. : Em condensadores Shell and tube, o reservatório é a própria carcaça.
Condensadores
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Condensadores
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Evaporadores Classificação quanto ao sistema de alimentação Evaporadores Secos (ou de Expansão Direta) Evaporadores Inundados Classificação dos Evaporadores Quanto ao Fluído a Resfriar Evaporadores para o resfriamento de líquidos Carcaça e tubo (Shell and tube). Carcaça e serpentina e (Shell and coil). Cascata ou Baudelot. Evaporadores de Placas. Evaporadores de contato
Evaporadores Secos (ou de Expansão Direta) • fluídos frigoríficos halogenados • instalações de capacidades não muito elevadas. • Refrigerante entra no evaporador, de forma intermitente, através de uma válvula de expansão (VET) • É completamente vaporizado e superaquecido ao ganhar calor em seu escoamento pelo interior dos tubos • “Baixo” coeficiente global de transferência de calor (dificuldade de se manter a superfície dos tubos molhadas)
Evaporadores de Expansão Direta – Carga Parcial
Evaporadores com circulação forçada de ar
Evaporadores com circulação forçada de ar • Utilizado em câmaras frigoríficas, salas de processamento e túneis de congelamento • Constituídos por uma serpentina aletada e ventiladores montados em um gabinete • Molhar a superfície externa pela aspersão de um líquido (“evaporadores de superfície úmida”) => Aumenta-se o coef. global de transferência de calor • Aspersão de água => Aumentar a umidade relativa do ambiente (temp acima de 0 °C) • Aspersão de glicol ou salmoura => Eliminar a formação de gelo reduzindo o tempo e perda de energia no degelo.
Evaporadores com circulação forçada de ar • Ventilador succionando Permite maio alcance do fluxo de ar frio, porém o calor dissipado pelo motor do ventilador não é retirado imediatamente. • Ventilador soprando Menor alcance, porém calor dissipado pelo motor do ventilador é retirado do ar imediatamente após a sua liberação.
Comportamento em função de parâmetros dimensionais e operacionais. Área de Face (produto da altura pela largura) • Determina a velocidade de face • Reduzindo-se a área de face => Aumenta-se a velocidade de face • O coeficiente global de transferência de calor aumenta até um determinado valor (depois não ocorrem mais aumentos significativos) • A variação de temperatura do ar diminui (temp. na saída aumenta) • A umidade do ar na saída da serpentina aumenta. • Valores usuais: 2, 0 a 4, 0 m/s. Obs. : Para evitar o arraste de gotas de água, a velocidade não deve ser superior a: • 3, 0 m/s para serpentinas simples • 3, 5 m/s para serpentinas com eliminadores de gotas.
Comportamento em função de parâmetros dimensionais e operacionais. Número de aletas por unidade de comprimento • Aumentando-se o número de aletas por unidade de comprimento: • Aumenta-se a variação de temperatura (menor temp. na saída) • Aumenta-se a redução de umidade (menor umidade na saída) • Para temperaturas acima de 0 °C, o número de aletas de uma serpentina varia de 4 a 6 aletas por polegada • Para temperaturas abaixo de 0 °C, no máximo de 2, 5 aletas por polegada. • Para condicionamento de ar, que trabalham com temperaturas elevadas, usa-se de 12 a 15 aletas por polegada.
Comportamento em função de parâmetros dimensionais e operacionais. Profundidade da serpentina, (No de Rows) • O no de rows influencia na remoção de calor latente. Qto. maior este número maior a redução de umidade do ar ao atravessar a serpentina. • O no de rows normalmente varia de 4 a 8. Vazão de Ar • O aumento da vazão de ar aumenta a velocidade de face • Aumentando-se a velocidade de face: - A variação de temperatura do ar diminui entre a entrada e a saída - A remoção de umidade do ar diminui