PROVA 1 SISTEMAS FRIGORÍFICOS TURMA A versao 1

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1ª PROVA – TURMA A- SISTEMAS FRIGORÍFICOS -26/09/2017 
1h 40 min (Prof. Anderson A. U. de Moraes) 
 
Se faltarem dados para a análise de alguma questão, faça as necessárias considerações tecnicamente 
aceitáveis e responda à questão. 
Desenhe a configuração experimental quando necessário. Justifique: hipótese, simplificações e qualquer 
outro critério de seleção. Quando utilizado de gráficos ou tabelas, os resultados devem ser indicados nos 
mesmos e referenciados na resolução 
 
Nome Completo: 
R.A.: 
Notas: Solução Individual! Seja organizado! 
Questão 1: (5,0) 
A figura 1 abaixo mostra um sistema de refrigeração por compressão de vapor em dois estágios com dois 
evaporadores e um trocador de calor de contato direto, que utiliza R22 como fluido de trabalho. A pressão no 
condensador é de 12,0bar, e refrigerante liquido saturado sai do condensador. Vapor saturado vindo do 
evaporador 1 entra no compressor 1 a 2,0 bar e sai a 5,0bar. O evaporador 2 opera a 5,0bar, com vapor saturado 
saindo no estado 8. A eficiência isoentrópica de cada compressor é de 90%. A capacidade frigorifica de cada 
evaporador está indicado na Figura. Pede-se: (dados 1TR= 3,517 kW) 
a) A temperatura do refrigerante em cada evaporador. 
b) A vazão mássica de refrigerante na saída de cada evaporador. 
c) A potência de acionamento de cada compressor e total. 
d) O coeficiente de desempenho. 
e) Esboce num diagrama T-s e p-H os principais estados e processos do ciclo. 
 
FIGURA 1- Esquema do ciclo a compressão a vapor de múltiestágio. 
 
Questão 2: (5,0) Um câmara de congelamento opera com um sistema de resfriamento por compressão a vapor 
com as temperaturas do evaporador e do condensador, respectivamente, -43,28ºC e 45,38ºC utilizando do R717 
(Amônia). Sabe-se que o sistema opera com um sobreaquecimento de 3,28ºC e um subresfriamento de 10ºC, 
pergunta-se: 
 
a) Para um ciclo de refrigeração tradicional, apenas pressão de alta e baixa, calcule o COP de refrigeração e a 
temperatura de descarga do fluido no compressor. 
b) Como esperado, a temperatura do fluido na saída do compressor é alta. Nesta situação, você foi consultado 
para elaborar um sistema de multipressão do sistema que promova, respectivamente, uma diminuição da 
temperatura de descarga do fluido no compressor e aumente a eficiência (COP). Assim, elabore um croqui 
para a nova configuração do sistema apresentando as pressões de baixa, alta e intermediária, Calcule o novo 
COP e a maior temperatura que o fluido alcança no sistema. 
(Caso precise, elabore seu sistema com uma carga térmica de 100kW). 
 
 
 
 
 
 
 
BOA PROVA !a