00 CAMPUS ARISTÓTELES CALAZANS SIMÕES (CAMPUS A. C. SIMÕES) CTEC - CENTRO DE TECNOLOGIA Dissertações e Teses defendidas na UFAL - CTEC
Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://www.repositorio.ufal.br/jspui/handle/123456789/10729
Tipo: Dissertação
Título: Avaliação energética de uma unidade de refrigeração por absorção utilizando brometo de lítio-água (LiBr-H2O)
Título(s) alternativo(s): Energyevaluation of the absorption refrigerantion unity carred water-lithium bromide(H2O-LiBr)
Autor(es): Guia, Jaqueline Silva Albuquerque da
Primeiro Orientador: Barcellos, Karla Miranda
metadata.dc.contributor.referee1: Sodré, Cristiane Holanda
metadata.dc.contributor.referee2: Silva, Gabriel Francisco da
Resumo: Grande parte do consumo de energia industrial e residencial está associado à necessidade de refrigeração, e indiretamente, ao condicionamento de ar. Em prédios não industriais, o custo por climatização pode chegar a 80% dos custos de energia elétrica, enquanto que na indústria, esse valor pode atingir até 40%, por exemplo, a indústria têxtil. No Brasil, o setor residencial é o segundo maior consumidor de energia elétrica, sendo maior parte desta energia usada para refrigeração. Isto motiva o estudo de ciclos de refrigeração por absorção que podem usar como fonte de energia, a energia solar que é disponível em abundância principalmente na região do Nordeste brasileiro. Embora o sistema de refrigeração e climatização mais utilizado seja o de compressão de vapor, o qual utiliza energia elétrica para produzir o frio, o primeiro sistema de refrigeração foi o ciclo de absorção (térmico). O estudo e desenvolvimento dos compressores a vapor deram-se pela facilidade de instalação do equipamento e a disponibilidade de energia elétrica, favorecendo assim, o aumento do desempenho dos compressores e a popularização do mesmo. Seja pela utilização residencial e industrial ou por questões ambientais, uma maior utilização dos ciclos térmicos de refrigeração é essencial nos próximos anos. A utilização racional dos recursos energéticos para a produção do frio requer que outras formas de energia, além da energia elétrica, sejam prontamente utilizadas. Com base nessa realidade, o presente trabalho teve como objetivo: estudar, dimensionar e simular o sistema termo solar acoplado ao sistema de refrigeração por absorção utilizando como absorvente, a solução aquosa de, LiBr-H2O (Brometo de Lítio-Água). Através do pacote computacional TRNSYS (Transient System Simulation), versão 14.2, foi possível simular e analisar a temperatura e a área da sala refrigerada, a área de coleta da energia solar, o volume do Tanque reservatório de água quente e o ciclo de refrigeração por absorção em função dos principais parâmetros termofluidodinâmicos: a taxa de refrigeração, o aquecimento auxiliar no gerador e o coeficiente de performance (COP) do ciclo. O sistema de coleta de energia é composto por um coletor solar, um Tanque reservatório, bomba e um fluido térmico portador de energia, neste caso a água. O sistema de refrigeração possui 5(cinco) componentes: evaporador, absorvedor e trocador de calor localizados no lado de baixa pressão do sistema, e gerador e condensador localizados no lado de alta pressão do sistema. Para a simulação, foram considerados dados de temperatura ambiente, umidade relativa e radiação solar em Maceió no período compreendido de Outubro a Dezembro de 2007. Os resultados gráficos mostraram que há influência da quantidade de toneladas de refrigeração sobre o COP. A variação do tamanho da sala influenciou na temperatura ambiente do local refrigerado para uma área de coletor solar de 30m2, volume do Tanque reservatório igual a 5m3 e a temperatura inicial de geração de vapor de 40°C.
Abstract: Great part of the consumption of industrial and residential energy is associated with the refrigeration necessity, and indirectly, to the air conditioning. In building not industrials, the cost for climatization can arrive 80% of the costs of electric energy, whereas in the industry, this value can reach up to 40%, for example, the textile industry. The residential sector In Brazil, is the second largest consumer of electricity, due to home cooling system. This motivates the study of refrigeration absorption cycles using the source of solar energy. Although the system of refrigeration and used climatization more is of vapor compression, which uses electric energy to produce the cold, the first system of refrigeration was the absorption cycle (thermal). The study and development of vapor compressors occurred by the easiness of installation of the equipment and the availability of electric energy, thus favoring, the increase of the performance of the cycle of vapor compression and the popularizing of the same. Either for the residential and industrial use or ambient questions, a bigger use of the thermal cycles of refrigeration is essential in the next years. The rational use of the energy resources for the production of the cold requires that other forms of energy, beyond the electric energy, readily are used. This present work aimed to study, design, modeling and simulate the thermo solar system coupled with the absorption refrigeration system using a pair of fluid H2O-LiBr (lithium bromide-water). Through the computer software TRNSYS (Transient System Simulation), version 14.1, it was possible to design and simulate the size of the room to be cooled, the collector area of solar energy, the volume of the tank and the refrigeration absorption cycle as a function of the main termofluid-dynamic parameters. The collector solar energy system has a solar collector, a storage tank, pump and thermal fluid energy carrier, in this case water. The cooling system has five (5) components: evaporator, absorber and heat exchanger located on the low-pressure system, power source and condenser located on the high pressure system. Experimental data as temperature, relative humidity and solar radiation were collected during the period between October and December 2007 at Federal University of Alagoas in Maceió, Brazil. Graphical results show the profiles of average temperature of the environment to be refrigerated with respect to various parameters such as room size, tank volume, solar energy collector area, cooling capacity and minimum temperature refrigeration. The results showed COP variation with time, the auxiliary heat required to absorption cycle as a function of the hot water collector system, among others.
Palavras-chave: Energia solar – Simulação
LiBr-H2O
Software TRNSYS
Solar energy
Working pair LiBr-H2O
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal de Alagoas
Sigla da Instituição: UFAL
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Citação: GUIA, Jaqueline Silva Albuquerque da. Avaliação energética de uma unidade de refrigeração por absorção utilizando brometo de lítio-água (LiBr-H2O). 2023. 157 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Universidade Federal de Alagoas, Maceió, 2010.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.repositorio.ufal.br/jspui/handle/123456789/10729
Data do documento: 10-set-2010
Aparece nas coleções:Dissertações e Teses defendidas na UFAL - CTEC



Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.