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Refrigeração, ar condicionado e ventilação Unidade 4 | SISTEMAS DE REFRIGERAÇÃO E BOMBAS DE CALOR Seção 4.2 – Bombas de calor, torres de resfriamento e condensadores evaporativos Prof. M.Sc. Elias Ricardo Durango Padilla OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Conhecer e aprender sobre os tipos de bombas de calor e dimensionamento de bombas de calor; Apresentar as aplicações sobre o funcionamento das torres de resfriamento; Apresentar as aplicações sobre condensadores evaporativos e resfriadores. Torres de resfriamento A torre de resfriamento tem a função de resfriar água quando está em contato com o ar e, neste resfriamento, temos que parte da água é evaporada. Existem diferentes aplicações, sendo que uma delas é em usinas elétricas de grande capacidade. O desempenho de uma torre de resfriamento O desempenho de uma torre de resfriamento pode ser expresso por resfriamento e aproximação. O desempenho por resfriamento é dado quando o resfriamento é causado pela redução da temperatura da água numa torre de resfriamento. enquanto que a aproximação se refere à diferença entre a temperatura de bulbo úmido do ar que entra na torre e a temperatura da água que sai da torre. Torres de resfriamento As torres de resfriamento podem operar por convecção natural ou convecção forçada. Além disso. podem ser de contracorrente, de corrente cruzada ou uma combinação destas. Um desenho esquemático de uma torre de resfriamento de convecção forçada e contracorrente é mostrada na Figura Exemplificando A água que sai do condensador de uma central elétrica a 38ºC entra em uma Torre de resfriamento com uma vazão mássica de m1=4,5x107 kg/h. Um fluxo de água resfriada retorna ao condensador vindo da Torre de resfriamento à temperatura de 30°C e a vazão mássica. A água de reposição é adicionada em um fluxo separado a 20ºC. O ar atmosférico entra na torre de resfriamento a 25ºC e 35% de umidade relativa. O ar úmido sai da torre a 35°C e 90% de umidade relativa. Determine as vazões mássicas do ar seco e da água de reposição em kg/h. A pressão permanece constante durante todo o processo em 1 atm. Exemplificando Estado 1 água liquida, T1= 38°C, m1=4,5x107 kg/h Estado 2 água liquida, T2= 30°C, m2=4,5x107 kg/h Estado 3 Ar atmosférico, T3=25°C, Ø3=35% Estado 4 Ar úmido, T4=35°C, Ø4=90% Estado 5 água de reposição, T5= 20°C, Bons estudos! Prof. M.Sc. Elias Ricardo Durango Padilla
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