Comportamento em função de parâmetros dimensionais e operacionais. Profundidade da serpentina, (N...
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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
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Comportamento em função de parâmetros dimensionais e operacionais.
Temperatura do refrigerante
Maiores temperaturas do refrigerante implicarão em
• Maiores temperaturas da superfície externa da serpentina
• Diminuição da variação de temperatura do ar
• Diminuição da remoção de umidade
Umidade relativa em função da diferença entre temperatura do refrigerante e da temperatura da câmara
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Número de Evaporadores
• Maior número de evaporadores garante uma distribuição uniforme do ar frio por toda a área da câmara.
• Ambientes irregulares ou muito grandes podem necessitar de mais de um evaporador
Velocidade do Ar na Câmara.
• A velocidade do ar nas câmaras de conservação de produtos não deve ser superior a 0,5 m/s (evitar a desidratação excessiva)
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Evaporadores Inundados
• Usa de forma efetiva toda a sua superfície de transferência de calor, resultando em elevados coeficientes globais de transferência de calor
• Normalmente utilizados com amônia
• Seu emprego é limitado em sistemas com refrigerantes halogenados (dificuldade de retorno do óleo ao cárter do compressor).
• Exigem grandes quantidades de refrigerante
• Possuem um maior custo inicial
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Evaporadores Carcaça e Tubo (Shell and tube)
• Utilizados na industria de refrigeração para o resfriamento de líquidos.
• São fabricados em uma vasta gama de capacidades
• Podem ser do tipo:
- Inundado, com alimentação por gravidade (refrigerante na carcaça)
- Expansão direta
- Recirculação por bomba
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Evaporadores Carcaça e Tubo (Shell and tube)
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Evaporador de Cascata ou Baudelot
• Utilizados para o resfriamento de líquidos, normalmente água para processo, até uma temperatura em torno de 0,5 °C acima do seu ponto de congelamento.
• São projetados de forma que não sejam danificados se houver congelamento do líquido.
• Indústria de bebidas (cervejarias) e para o resfriamento de leite
Evaporadores de Contato
• Utilizados para o congelamento de produtos sólidos, pastosos ou líquidos.
• Serpentinas de prateleiras em congeladores.
• Refrigerante circula através de canais existentes nas placas e o produto a congelar é colocado entre (ou sobre) as placas.
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Evaporadores de Placas
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Evaporadores
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Evaporadores
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Evaporadores
Coeficientes globais de transmissão de calor de alguns evaporadores para líquidos
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Dispositivos de Expansão
Válvula de Expansão Termostática
Válvulas de Expansão Eletrônicas
Válvulas de Bóia
Válvula de Expansão de Pressão Constante
Tubos Capilares
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Válvula de Expansão Termostática
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Válvula de Expansão Termostática com Equalização Interna
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Válvula de Expansão Termostática - Aumento da Carga
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Válvula de Expansão Termostática - Redução da Carga
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Válvula de Expansão Termostática com Equalização Externa
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Características das Válvula de Expansão Termostática
(a) Carga Normal (b) Carga Cruzada
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Capacidade Frigorífica de uma
Válvula de Expansão Termostática
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Capacidade Frigorífica de uma
Válvula de Expansão Termostática
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Hunting
• Instabilidades => ciclos de superalimentação e subalimentação
• Causa flutuações de pressão e temperatura (reduz a capacidade)
• Gotas deste líquido transportadas até a saída do evaporador
• Determinado pelos seguintes fatores:
• Tamanho da Válvula. Válvula superdimensionada pode gerar hunting.
• Grau de Superaquecimento. Quanto menor o grau de superaquecimento, maior as chances da válvula entrar em hunting.
• Posição do bulbo.
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Válvulas de Expansão Eletrônicas
Princípio de operação:
Um termistor é instalado na saída do evaporador;
Uma mudança na temperatura na saída do evaporador altera a resistência elétrica do termistor;
A alteração da resistência elétrica é analisada por um circuíto que envia um sinal para o posicionamento da agulha da válvula.
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Válvulas de Expansão Eletrônicas
Comparadas com as válvulas de expansão termostática, as principais vantagens das válvulas eletrônicas são:
Promovem um controle mais preciso da temperatura.
Promovem um controle consistente do superaquecimento, mesmo em condições de pressão variável.
São capazes do operar com menores pressões de condensação. Isto é especialmente importante quando se tem baixa temperatura ambiente.
Podem resultar em economia de energia de 10% (ou mais)
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Válvulas de Bóia
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Válvulas de Bóia