Modelagem e simulação numérica de um sistema de refrigeração por absorção utilizando o par H2O-LiBr

Abstract

The term refrigeration solar refers to any air conditioning system that uses solar energy as a primary energy source. The use of solar radiation for cooling purposes is divided according to their technological possibilities which are distinguished from one another as the way that energy is involved in the cycle, work or heat. The first case is related to vapor compression cycles, in which the work input is provided by the photovoltaic conversion of solar energy into electrical energy. In the second case, an absorption refrigeration cycle is used and the thermal energy collected from the solar radiation is provided at the generator of this cycle.. In this work a system with an absorption cycle using the pair BrLi-water, using solar energy as input is modeled. It is considered a simple refrigeration cycle whose the equations of mass and energy conservation in each component are developed in order to obtain an algebraic equation set and a simulation routine using the EES software. Although the simulation operates under certain specified thermal load it is possible to estimate the necessary areas of heat exchangers and solar collectors

O termo refrigeração solar refere-se a qualquer condicionamento de ar (refrigeração) que utiliza a energia solar como fonte de energia. O uso da radiação solar para fins de refrigeração é dividido de acordo com suas possibilidades tecnológicas e que, se distinguem uma da outra conforme o modo como essa energia intervém no ciclo, trabalho ou calor. O primeiro caso refere-se a ciclos de compressão de vapor, nos quais o trabalho de entrada é fornecido pela conversão fotovoltaica da energia solar em energia elétrica. No segundo caso, são utilizados ciclos de refrigeração por absorção e o calor disponível é utilizado como energia no gerador destes ciclos. Neste trabalho estuda-se a modelagem de um sistema com um ciclo de absorção utilizando o par LiBr-água, no qual o calor é proveniente da energia solar. É considerado um ciclo de refrigeração simples para o qual são aplicadas as equações da conservação da massa e da energia e é desenvolvida uma rotina de simulação utilizando o software EES. Através da simulação do funcionamento, sob determinada carga térmica especificada, é possível se estimar as áreas necessárias dos trocadores de calor e dos coletores solares