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Trabalho chiller

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Chillers
DEFINIÇÃO
Um chiller é uma máquina que tem como função arrefecer água ou outro líquido em diferentes tipos de aplicações, para equilibrar o aumento das necessidades de frio com a diminuição das necessidades de calor num período estável, através de um ciclo termodinâmico.
APLICAÇÃO:
Processos industriais para a remoção de calor em reações exotérmicas de modo a assegurar a temperatura requerida durante o processo;
 Em instalações de ar condicionado com central de água gelada e sistema fan-coils;
CHILLERS – COMPRESSÃO E ABSORÇÃO 
Chiller tem como função arrefecer um fluido, que posteriormente pode ser utilizado em diferentes tipos de aplicações. 	Este efeito é obtido através do processo cíclico de refrigeração, no qual, o fluido refrigerante vai circular sofrendo algumas interações, desde mudanças temperatura e pressão, até se obterem as temperaturas indicadas para a produção de frio.
Isabela Viana
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Principais Tipos
CHILLER DE COMPRESSÃO
O princípio do funcionamento está baseado no efeito Joule-Thompson:
O gás refrigerante é comprimido;
Posteriormente resfriado;
Passa por uma expansão;
A vaporização encerra o processo do gás refrigerante, que volta ao compressor para reiniciar o ciclo.
CHILLER DE ABSORÇÃO
Produção de água gelada a partir de uma fonte de calor, utilizando uma solução de um sal num processo termoquímico de absorção, em que a água é o fluido refrigerante. Ou então utilizando outras combinações de fluidos em que a água pode funcionar como fluido absorvente, como quando as substâncias utilizadas forem a amônia e a água. 
DIFERENÇAS
Absorção: distinguem-se dos sistemas de compressão, basicamente pelo fato do primeiro necessitar fundamentalmente de energia térmica e o segundo de energia mecânica para funcionarem. No sistema de absorção é necessária energia, sobre a forma de calor, para seja possível acionar o ciclo termodinâmico.
Compressão: é necessário energia eléctrica para alimentar um compressor mecânico, para este comprimir o fluido refrigerante, aumentando a sua pressão e temperatura, e desta forma ativar o funcionamento do sistema.
REPRESENTAÇÃO DE UM CHILLER DE COMPRESSAO
 CHILLER DE ABSORÇÃO
CHILLER A ÁGUA
Componentes principais:
Fan-coil
Termostato
Válvulas de controle de vazão de água
 Rede de tubos de distribuição de água gelada
Bombas de água gelada
Chiller condensação a água
 Bomba de água de condensação
Rede de tubos de distribuição de água de condensação
Torre de arrefecimento
Funcionamento
 O princípio do funcionamento do chiller está baseado no efeito Joule-Thompson
 O gás refrigerante é comprimido
Posteriormente resfriado
Passa por uma expansão
 A vaporização encerra o processo do gás refrigerante, que volta ao compressor para reiniciar o ciclo
Faixa de tralho
Mínimo
Máximo
Temperaturade entrada da agua no condensador
18,300C
40,600C
Temperaturade saída da agua no resfriador
-10,000C
15,000C
Local de Instalação 
 Boa iluminação;
Suprimento de energia elétrica adequado ao equipamento;
 Sistema adequado para o suprimento e drenagem de água;
Proteção contra intempéries e raios solares;
Proteção contra fontes de calor e/ou casa de máquinas ventilada;
Proteção contra fonte geradora de energia eletromagnética(antenas de comunicação de RF, inversores de freqüência, walk-talk, celulares)
Características:
O Chiller pode ser instalado em qualquer lugar.
Ex. Subsolo da edificação
Capacidade usuais de chiller a água: 20 a 450 TR
Dimensionamento pelo pico de carga simultânea da edificação
Vantagens
Enorme flexibilidade com relação a quantidade de fan-coil e a sua localização em relação a central de água gelada.
Vida útil longa e manutenção reduzida uma vez que não existem componentes móveis no sistema (para além das bombas hidráulicas necessárias
Não causa impacto arquitetônico, típico da locação de unidades condensadoras dos sistemas unitários
É mais eficiente que o chiller a ar
 O chiller não precisa ficar no ambiente externo
Desvantagem:
Custo de instalação mais elevado (+ torre, bombas e tubulações)
Consumo de água devido a evaporação na torre
Os custos elevados.
Baixo coeficiente de performance (máximo de 1,1) quando comparado com chillers de compressão 
CONTROLE DA ÁGUA
Quando água industrial é aplicada para água de resfriamento, esta água raramente possui materiais sólidos depositados ou outras substâncias estranhas. Porém, quando a fonte geradora desta é de rio normalmente esta possui partículas sólidas e/ou materiais orgânicos em grandes quantidades.
Por isso é necessário que a água proveniente deste tipo de fonte seja tratada quimicamente antes de sua aplicação no Chiller.
Também é necessário a análise da qualidade da água pela checagem do pH , condutividade elétrica, conteúdo de íons de amônia, conteúdo de enxofre, e outros, utilizar água industrial somente se a análise da água apresentar valores especificados.
QUALIDADE PADRÃO DA ÁGUA DE RESFRIAMENTO
QUALIDADE PADRÃO DA ÁGUA DE CONDENSAÇÃO
Chiller por Compressão
Ciclo de Refrigeração
O resfriador RTAC utiliza o R134a, ambientalmente amigável. Os aspectos relativos a refrigerantes com R134a são normalmente comuns à utilização de todos os refrigerantes. 
O R134a é um refrigerante de pressão média. Ele não deve ser utilizado em qualquer condição que leve o resfriador a operar em um vácuo sem um sistema de purga. O RTAC não está equipado com um sistema de purga. Portanto, o resfriador RTAC não deve ser operado em uma situação que resulte em uma condição saturada no resfriador de –15°F (-26°C) ou menos.
Compressor
O compressor é do tipo parafuso com acionamento direto semi-hermético. Cada compressor tem apenas quatro partes móveis: dois rotores fornecem a compressão e as válvulas macho e fêmea. A capacidade é adicionalmente controlada por uma válvula de descarregamento por estapas. O rotor macho é conectado ao motor e o rotor fêmeo é acionado pelo rotor macho. Os rotores e o motor são suportados por mancais.
O compressor do tipo parafuso é um dispositivo de deslocamento positivo. O vapor de refrigerante do evaporador é puxado para dentro da abertura de aspiração do compressor , através de uma tela de filtragem de aspiração através do motor, ocasionando resfriamento do motor, e para dentro da entrada dos rotores do compressor. O gás é então comprimido e descarregado através de uma válvula de retenção para dentro do tubo de descarga.
Condensador e Sub-resfriador
O condensador e o sub-resfriador são semelhantes ao condensador utilizado nos resfriadores RTAA. O permutador de calor consiste em tubos de 3/8” que contêm o refrigerante, aletas largas que estão no fluxo de ar, e ventiladores que puxam o ar através das aletas. O calor é transferido a partir do refrigerante através dos tubos e aletas para o ar. Não há contato físico entre os rotores e o compartimento do compressor. O rotores entram em contato uns com os outros no ponto onde ocorre a ação de acionamento entre os rotores macho e fêmea. O óleo é injetado nos rotores do compressor, cobrindo a superfície dos rotores e o interior do compartimento do compressor. 
Embora este óleo não forneça a lubrificação do rotor, o seu propósito primário é vedar os espaços vazios entre os rotores e o abrigo do compressor. Uma vedação positiva entre estas partes internas reforça a eficiência do compressor ao limitar o vazamento entre as cavidades de alta e baixa pressão.
O gás de alta pressão do compressor entra nos tubos do condensador através de um coletor de distribuição (estado 2b). Conforme o refrigerante flui através dos tubos, o calor de compressão e a carga de resfriamento são rejeitados ao ar. Neste processo, o refrigerante é resfriado, condensado (estados de 2b a 3) e finalmente sub-resfriado (estados de 3 a 3b) a uma temperatura levemente acima da temperatura ambiente do ar. 
Válvula de Expansão
A queda da pressão ocorre em uma válvula de expansão eletrônica. O controlador da unidade (CH530)