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Universidade de Caxias do Sul Refrigeração e Ar Condicionado MEC0427D Prof. Sérgio Godoy Estudo de Caso: considere um sistema frigorífico conforme ilustrado no esquema abaixo: O sistema pode ser descrito como de duplo estágio de pressão, utilizando um Resfriador Intermediário RI para resfriar a descarga do compressor de baixa pressão. O RI é do tipo fechado, possui uma serpentina para o subresfriamento do líquido condensado, utilizado para alimentar o Separador de Líquido do regime de baixa pressão. O resfriador intermediário alimenta ainda evaporadores para câmaras de estocagem de produtos resfriados. O separador de líquido do regime de baixa pressão alimenta os evaporadores para câmaras de estocagem de produtos congelados. Considerar as compressões isoentrópicas. Parte I Considerando as condições de operação abaixo: Fluido refrigerante R717 Tev = -30°C Tint = -10°C Tcond = +35°C T na saída da serpentina do RI = 0°C Carga térmica para as câmaras de congelados = 230 kW Carga térmica para as câmaras de resfriados = 110 kW Pede-se: a) Representar o ciclo no diagrama p-h b) Representar o ciclo no diagrama T-s c) Qual a massa de refrigerante evapora nas câmaras de congelados? d) Qual a massa de refrigerante evapora nas câmaras de resfriados? e) Qual o volume de refrigerante deslocado pelo compressor do regime de baixa pressão? f) Qual o volume de refrigerante deslocado pelo compressor do regime de alta pressão? g) Qual a massa de vapor formado por flash na alimentação do resfriador intermediário? h) Qual o COP do sistema? Parte II Com o objetivo de melhorar o COP da instalação, pensou-se nas seguintes alternativas: a) Alterar o fluido refrigerante para R507, mantendo as condições operacionais da parte I; b) Reduzir a temperatura de condensação para 32 °C, mantendo R717 como fluido refrigerante; c) Aumentar o subresfriamento na saída da serpentina para 40°C (Δ), mantendo R717 como fluido refrigerante. Discutir cada uma das alternativas, com relação ao COP. Outras vantagens poderiam ser obtidas em cada uma das alternativas?