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CONEM 2018
X Congresso Nacional de Engenharia Mecânica
Análise energética de um sistema de refrigeração de dois estágios com CO2 (R-744) e NH3(R-717)
Submission Author:
Josegil Jorge Pereira de Araujo , CE
Co-Authors:
Iana Mota Araujo, Josegil Jorge Pereira de Araujo, Larissa Menezes Santos, Larissa Costa Sobral
Presenter: Iana Mota Araujo
doi://10.26678/ABCM.CONEM2018.CON18-1138
Abstract
A refrigeração por sistemas de compressão de vapor (SCV) é a mais utilizada atualmente, devido ao elevado coeficiente de performance, quando comparado com outros sistemas de refrigeração. Os fluidos de trabalho mais utilizados eram os clorofluorcarbonos (CFCs), como o R-12, R-22, etc., porém, com a chamada crise do ozônio esses fluidos foram sendo banidos do mercado. A substituição dos CFCs está sendo feita de forma gradativa. A busca por fluidos com baixo GWP aumentou o interesse no uso de refrigerantes naturais, como a amônia (NH3) e o dióxido de carbono (CO2), também conhecidos como R-717 e R-744, respectivamente. O R-717 possui um GWP igual a zero e do R-744 é igual a 1. Neste trabalho um ciclo em cascata com R-717 e R-744 será analisado. Esse ciclo é composto por um ciclo subcrítico com o R-744 (etapa de baixa pressão) e um ciclo subcrítico com o R-717 (etapa de alta pressão). O ciclo subcrítico possui dois níveis de temperatura de evaporação, um a média temperatura operando a -10°C e outra a baixa temperatura com expansão direta, com temperatura de evaporação de -35 °C. O R-744 circula pelo evaporador de média temperatura através de uma bomba de recirculação de CO2. O condensador do ciclo do R-717 opera com uma temperatura de condensação de 40 °C. Foi realizada uma análise energética onde o COP do ciclo combinado foi de 2,11 e a eficiência máxima do ciclo foi de 66,8 %.
Keywords
Refrigeração, R-717, R-744, Refrigerantes Naturais, Análise energética
