Lista 1- Refrigeração

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE DO OESTE DE SANTA CATARINA - UNOESC 
ÁREA DE C IÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS 
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA 
COMPONENTE CURRICULAR: S ISTEMAS TÉRMICOS I I 
L ISTA 1 
ACADÊMICO:__________________________________ 
PROFESSOR: CRISTIANO M. DATA: 15/08/2016 
 
 
Questão 01: O ciclo abaixo trabalha com R-12, e as temperaturas nos pontos, bem como as pressões, estão 
indicadas abaixo (usando trocador líquido vapor de sucção). 
 
 
 
P1=960,2 kPa Pevap= 219 kPa (-10°C) T2=34°C T5= 0°C T3=27°C Tcond=45°C 
Veja que no ponto 5 para P=219 kPa, a temperatura de saturação é -10°C, no ponto 5 está a 0°C, logo já é 
vapor superaquecido. No ponto 2 indica Temperatura de 34°C sendo a Tcond=45°C, logo já está a líquido 
resfriado. Pede-se: 
a) O diagrama P x h e T x s do ciclo. 
b) O COPideal do ciclo. 
c) O COP de Carnot para o ciclo. 
 
Questão 02: Em uma instalação frigorífica que utiliza amônia como ilustrado abaixo, há 01 câmara de 
congelamento de produtos, que possui uma capacidade frigorífica de 30 TR. A temperatura de evaporação da 
amônia é de -10°C e na saída do condensador a amônia está sub-resfriada em 5°C. O compressor pode ser 
considerado isentrópico. A temperatura na saída do compressor vale 120°C (medida via transmissor de 
temperatura). Use o diagrama B6 para obter a entalpia aproximada também. Despreze as perdas por atrito nas 
linhas e determine: 
 
a) Diagrama P x h do ciclo. 
b) o COP da instalação considerando a potência ideal; 
c) o gasto mensal de energia elétrica se o compressor trabalha 22 horas por dia e o kWh custa R$ 
0,53. 
 
Questão 03: Em uma instalação frigorífica da empresa Little Chicken S.A., o sistema de refrigeração opera 
com fluido refrigerante R-502. A temperatura de evaporação e condensação valem -10°C e 30°C 
respectivamente. A vazão no ciclo de R-502 é conhecida e vale 1,4 kg/s e o ciclo opera segundo o ciclo 
padrão de refrigeração. Determine: 
a) As entalpias de todos os estados no ciclo; 
b) A carga térmica do evaporador; 
c) A potência de compressão ideal; 
d) A taxa de rejeição de calor no condensador; 
e) O COP do ciclo considerando potência ideal; 
 
Questão 04 – Para responder esta questão, observe a tabela a seguir. Um sistema de 
refrigeração emprega R-22 e está operando, baseado em um ciclo padrão de refrigeração com 
uma temperatura de evaporação de -12°C e uma temperatura de condensação de 42°C. 
 
Questão 05 – Pretende-se instalar um sistema de refrigeração por compressão de vapor no qual a 
temperatura de evaporação do refrigerante R1 é 10°C e sua temperatura de condensação vale 
40°C. As características desse sistema estão apresentadas na tabela abaixo. Numa análise 
preliminar, considera-se que o processo de compressão é isoentrópico e que o refrigerante entra 
no compressor como vapor saturado e deixa o condensador como líquido saturado, conforme 
representado no diagrama temperatura versus entropia.