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Conceito e Dimensionamento de Um Chiller 1296305
Conceito e Dimensionamento de Um Chiller 1296305
Conceito e Dimensionamento de Um Chiller 1296305
CHILLERS
Jayme Monteiro
2017/01
02 de março de 2017
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO 4
2. DEFINIÇÃO 4
3 – TIPOS DE CONDENSAÇÃO 5
3.1 – Condensação a água 5
3.2 – Condensação a ar 6
4 - TIPOS DE CHILLERS 7
4.1 – CHILLERS DE COMPRESSÃO 7
4.1.1 – FUNCIONAMENTO 8
4.1.2 – TIPOS DE CHILLERS DE COMPRESSÃO 10
4.2 – CHILLERS DE ABSORÇÃO 13
4.2.1 - FUNCIONAMENTO 13
4.2.2 – TIPOS DE CHILLERS DE ABSORÇÃO 14
5. APLICAÇÃO 15
6. NORMAS 16
7. PROCEDIMENTOS PARA SELEÇÃO 16
8. ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA 17
9. MANUTENÇÃO DE CHILLERS 21
10. FABRICANTES 25
11. CONCLUSÃO 25
12. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 25
1. INTRODUÇÃO
Já a civilização egípcia, que devido a sua situação geográfica e ao clima de seu país,
não dispunham de gelo natural, refrescavam a água por evaporação, usando vasos de barro,
semelhantes às moringas, tão comuns no interior do Brasil. O barro, sendo poroso, deixa
passar um pouco da água contida no seu interior, a evaporação desta para o ambiente faz
baixar a temperatura do sistema. Entretanto, durante um largo período de tempo, na realidade
muitos séculos, a única utilidade que o homem encontrou para o gelo foi a de refrigerar
alimentos e bebidas para melhorar seu paladar.
Nos dias atuais com o avanço da tecnologia, foi possível construção de sistemas que
resfriam, os alimentos, água e ambiente, usando a energia elétrica, térmica e mecânica, como
é o caso dos chillers.
2. DEFINIÇÃO
3 – TIPOS DE CONDENSAÇÃO
O chillers desse tipo de condensação possuem cargas térmicas maiores, e assim são
preferencialmente usados em projetos de grande porte. A instalação deste componente é
flexível já que pode ser em qualquer lugar, como por exemplo no subsolo da edificação.
A condensação a água apresenta inúmeras vantagens, como: alta flexibilidade com
relação a escolha da localização e da quantidade de fan-coils; se comparado aos sistemas
unitários a carga elétrica instalada é menor; e permite termoacumulação. Em contrapartida,
também apresenta algumas desvantagens, como: obrigatoriedade de uma torre de
resfriamento, maior consumo de água devido a evaporação na torre; e custo mais elevado da
instalação e da manutenção.
3.2 – Condensação a ar
A principal diferença entre os chillers de condensação a ar e a água é justamente o
processo de troca de calor na condensadora.
4 - TIPOS DE CHILLERS
• Compressor;
• Condensador;
• Válvula de expansão;
• Evaporador.
• Condensador;
• Válvula de expansão;
• Evaporador;
• Absorvedor;
• Bomba;
• Gerador;
Nesse ciclo, o vapor de baixa pressão que sai do evaporador é absorvido por uma
solução líquida no absorvedor, rejeitando calor através de um sistema de resfriamento para
que o aumento de temperatura não cesse a absorção. A bomba recebe o líquido a baixa
pressão do absorvedor e entrega com maior pressão ao gerador.
No condensador, o vapor rejeita calor para a atmosfera e se condensa. Passa então pela
válvula de expansão, resfriando-se, e chega ao evaporador, onde se vaporiza, roubando então
calor do ambiente, para depois reiniciar o ciclo no absorvedor. As principais soluções usadas
são a de amônia e a de brometo de lítio.
5. APLICAÇÃO
Os Chillers podem ser utilizados em locais que possuem grande circulação de pessoas
ou em indústrias para atender maquinas e mecanismos em geral, até mesmo em processos
industriais para a remoção de calor em reações exotérmicas onde o calor é transferido de um
meio inferior para um meio exterior de modo a assegurar a temperatura requerida durante o
processo. Esses equipamentos também podem ser utilizados em grandes áreas que necessitam
de refrigeração em diversos pontos distantes uns dos outros.
● Indústrias Alimentícias
● Indústrias Farmacêuticas
● Indústrias Químicas
● Indústrias do petróleo e gás, petroquímicos e refinarias
● Hospitais
● Aeroportos
● Estações de metrô ou armazéns
● Pistas de patinação no gelo
● Mineração e tunelamento
● Equipamentos de telecomunicações e locais da torre de controle das células
● Refrigeração em geral
6. NORMAS
● Carga Térmica;
● Temperatura de água gelada na saída do resfriador;
● Temperatura de Entrada da Água no Resfriador;
● Temperatura da água na entrada do condensador.
8. ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA
Guia de Especificação
1.0 Objetivo: Fornecimento de um equipamento chiller com condensação a água controlado
por microprocessador utilizando compressores Scroll e válvulas de expansão termostática,
afim de climatizar o ambiente de produtos/equipamentos.
4.2.1 Geral: Resfriador de líquido com condensação a água, peça única, montado em fábrica.
Juntamente com o gabinete da unidade devem estar toda a fiação, tubulação, controles, carga
refrigerante (R - 407C) e as opções especiais de fábrica requeridas previamente à partida de
campo.
4.2.4 Evaporador
4.2.5 Condensador
Deve ser do tipo casco e tubo com cabeçote fundido removível para permitir limpeza regular
e, os tubos de cobre devem ter aletas integrais externamente e ranhuras internas para aumentar
o turbilhonamento da água. Cada condensador deve ser construído para proporcionar um
sub-resfriamento positivo ao refrigerante líquido. Uma válvula de alívio, um dreno para purga
e uma válvula de serviço na linha de líquido em cada condensador.
4.2.7 Motores:
Os motores do compressor devem ser resfriados pela passagem de gás de sucção ao redor das
bobinas do motor.
● Microprocessador
● Blocos terminais dos circuitos de controle e alimentação.
● Painel sinóptico.
● Termistores, e/ou transdutores de pressão.
2. Sobrecarga elétrica.
● Identificar o local onde será colocado o equipamento para sua posterior instalação.
● Providenciar os documentos necessários para a entrada do caminhão com os
componentes do equipamento.
7.1 Na proposta:
● Relação de Sobressalentes.
● Custo da Manutenção.
● Croqui com as dimensões do equipamento.
7.2 Na entrega:
Obs. Esta especificação é apenas um modelo para apresentação didática, em um modelo real
ainda precisaria conter garantia, prazo de entrega entre outros aspectos.
9. MANUTENÇÃO DE CHILLERS
Como já foi dito o equipamento chiller tem como sua principal finalidade refrescar o
ar, produtos e equipamentos além de auxiliar na climatização e controle da temperatura e da
umidade relativa em ambientes de grandes dimensões. Para o correto funcionamento do
sistema de refrigeração Chiller, é imprescindível cuidar de sua manutenção.
Como modo de exemplificação, apresentaremos aqui apenas alguns exemplos de defeitos que
pode ocasionar nesses resfriadores de líquido e nos componentes que compõem todo o
processo de climatização que envolve os chillers.
Defeitos referentes ao Chiller: Os chillers que basicamente são compostos por
compressores, condensadores, evaporadores e válvula de expansão podem apresentar diversos
defeitos.
● Compressores
● Condensadores
● Evaporadores
● Válvula de Expansão
As peças que compõem o processo como todo que requer mais atenção são: Fan-coils,
ventiladores (condensação a ar), bombas e motores.
● Fan-coils: seus filtros devem ser trocados com a frequência prevista pela manutenção
preventiva. As serpentinas necessitam de limpeza, para retirar detritos e sujeiras, que
fazem com que se perca eficiência e energia. As alhetas não podem estar amarrotadas
nem coladas, devendo também ser limpas periodicamente.
● Bombas exigem atenção para evitar a cavitação, problema causado pela erosão de
seus componentes e que pode ser solucionado se a pressão de sucção for mantida no
mínimo ideal.
Água de condensação: nos chillers de condensação a água, devemos tomar cuidado com a
água oriunda das torres de resfriamento, pois a mesma deve ter seu pH regulado, ser feito o
controle das bactérias, o acúmulo de sujeira no interior na cuba da TR e também o
monitoramento da sua temperatura (aproximadamente 27˚C). Para isso devemos fazer
inspeções e limpezas periódicas na TR e nos termostatos instalados
10. FABRICANTES
11. CONCLUSÃO
Conclui-se com esse trabalho que a refrigeração se trata de um ramo da ciência que
cuida dos processos de redução e conservação de temperatura de um espaço ou material,
abaixo da temperatura ambiente predominante de acordo com a sua aplicação.
http://www.ecivilnet.com/dicionario/o-que-e-chiller.html
http://www.ageradora.com.br/o-que-e-chiller-e-quais-os-seus-beneficios/
http://www.trane.com/commercial/latin-america/br/pt/products-systems/equipment/chillers/w
ater-cooled-chiller.html
http://www.tecnogerageradores.com.br/2014/12/como-funciona-um-chiller-e-como-e-feita-su
a-manutencao/
http://www.refrisystemrefrigeracao.com.br/manutencao-chiller,