Análise técnica de sistemas de refrigeração por absorção acionados por água quente proveniente de energia solar
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Data
2017-12-12
Autores
Ferreira, Diego do Nascimento [UNESP]
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Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
The global demand for refrigeration has been increasing due to many reasons, including the climate changes, such as global warming, and the lower prices of this type of equipment. This growing demand causes also the increase in the use of electricity, which rises the need of building new power plants and affects the global warming. These facts support the need of developing and utilizing renewable energies to lower the use of electricity and to lower the impact on climate changes. Solar energy is one of the main source of renewable energy and is suitable for applications in refrigeration systems. This project studies the use of solar plants to power absorption refrigeration systems applied to buildings. For this purpose, it was simulated a model with a 500 m2 evacuated tube collectors plant that powers an H2O-LiBr absorption chiller with cooling capacity of 80 kW, simulating the thermal load of the InovEE building located at Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá. In this model, there are cold and hot water storage tanks, an auxiliary heating and a fan coil device for the refrigeration of the building. The analysis of the model was carried out using the software Polysun, which simulates renewable energy systems. With the Polysun's simulation, the plant was able to guarantee a temperature between 20 e 22 ℃ inside the building throughout the year, with an average annual solar fraction of 63%
A demanda mundial por equipamentos de refrigeração vem crescendo devido a diversos fatores, dentre eles as mudanças climáticas, como o aquecimento global, e queda nos preços dos equipamentos de refrigeração. Essa demanda crescente implica também em um aumento no consumo de energia elétrica, gerando necessidade de construção de novas plantas e impactando no aquecimento global. Esses fatores suportam a necessidade de desenvolvimento e utilização de energias renováveis para diminuição do consumo de eletricidade e diminuição de impactos causados ao meio ambiente. A energia solar é uma das principais fontes de energias renováveis, e pode ser utilizada em conjunto com sistemas de refrigeração. Nesse projeto estuda-se a aplicação, em edificações, de um sistema de refrigeração por absorção (SRA), acionado por água quente proveniente de uma planta solar. Para isso, é simulado um modelo constituído de 500 m2 de coletores solares de tubo evacuado, que alimenta um SRA que utiliza o par H2O-LiBr e que possui 80 kW de potência, simulando a carga térmica do prédio InovEE da Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá. Nesse modelo utiliza-se tanques de armazenamento de água quente e de água gelada, um queimador auxiliar e um equipamento do tipo Fan-Coil para a refrigeração do ambiente. A análise técnica foi realizada no software Polysun, que simula instalações que utilizam energias renováveis. Com os resultados do Polysun foi possível garantir que a temperatura do ambiente refrigerado fosse mantida entre 20 e 22 ℃ durante o ano, com uma fração solar média anual de 63%
A demanda mundial por equipamentos de refrigeração vem crescendo devido a diversos fatores, dentre eles as mudanças climáticas, como o aquecimento global, e queda nos preços dos equipamentos de refrigeração. Essa demanda crescente implica também em um aumento no consumo de energia elétrica, gerando necessidade de construção de novas plantas e impactando no aquecimento global. Esses fatores suportam a necessidade de desenvolvimento e utilização de energias renováveis para diminuição do consumo de eletricidade e diminuição de impactos causados ao meio ambiente. A energia solar é uma das principais fontes de energias renováveis, e pode ser utilizada em conjunto com sistemas de refrigeração. Nesse projeto estuda-se a aplicação, em edificações, de um sistema de refrigeração por absorção (SRA), acionado por água quente proveniente de uma planta solar. Para isso, é simulado um modelo constituído de 500 m2 de coletores solares de tubo evacuado, que alimenta um SRA que utiliza o par H2O-LiBr e que possui 80 kW de potência, simulando a carga térmica do prédio InovEE da Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá. Nesse modelo utiliza-se tanques de armazenamento de água quente e de água gelada, um queimador auxiliar e um equipamento do tipo Fan-Coil para a refrigeração do ambiente. A análise técnica foi realizada no software Polysun, que simula instalações que utilizam energias renováveis. Com os resultados do Polysun foi possível garantir que a temperatura do ambiente refrigerado fosse mantida entre 20 e 22 ℃ durante o ano, com uma fração solar média anual de 63%
Descrição
Palavras-chave
Refrigeração, Calor - Transmissão, Coletores solares, Energia solar, Heat Transmission
Como citar
FERREIRA, Diego do Nascimento. Análise técnica de sistemas de refrigeração por absorção acionados por água quente proveniente de energia solar. 2017. 63 f. Trabalho de conclusão de curso (Bacharelado - Engenharia Mecânica) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá, 2017.