CAPÍTULO IV- CONCLUSÃO E SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS
IV.2. Sugestões para trabalhos futuros
De modo a dar continuidade aos estudos aqui apresentados e explorar vertentes com o intuito de aprofundar a utilização de plantas de dessalinização com energia solar no Brasil, sugere-se como trabalhos futuros:
Comparar a viabilidade econômica da planta de dessalinização MED com uma planta de Osmose Reversa de mesma capacidade com energia fotovoltaica;
Avaliar a viabilidade econômica de plantas de larga escala acopladas com energia termo solar e identificar a capacidade de produção ótima para minimizar o preço de venda da água;
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Avaliar a utilização da energia termosolar para cogeração de água e energia, tomando como base a dessalinização MED;
Otimizar a área de coletores solares como alternativa na redução do preço da água potável;
Otimizar o sistema no modo solar por meio de sistema de controle avançado;
Avaliar a viabilidade de utilizar a energia solar durante o dia e a energia da biomassa durante a noite;
Análise de viabilidade econômica no tratamento do rejeito de água salgada;
Realizar uma análise detalhada da influência da incrustação na capacidade térmica dos evaporadores, pré-aquecedores e coletor solar;
Maior detalhamento na análise econômica para aumentar a confiabilidade do valor calculado para o investimento da planta.
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REFERE NCÍAS BÍBLÍOGRA FÍCAS
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APE NDÍCE A- CORRELAÇO ES
TERMODÍNA MÍCAS
___________________________________
Este apêndice apresenta as principais correlações termodinâmicas utilizadas no presente trabalho: entalpias da salmoura, água e vapor; Calor latente de vaporização; Equação de Antoine e calor específico da água líquida.
O calor latente de vaporização (𝜆) é dado por (Sharqawy et al., 2010):
𝜆(𝑇) = 2.501 ⋅ 103− 2.369∙T + 2.678 ⋅ 10−4⋅ T2− 8.103 ⋅ 10−6⋅ 𝑇3− 2.079 ⋅ 10−8⋅ 𝑇4 (75)
em que 𝑇 é a temperatura. A entalpia do vapor (ℎ𝑣) é dada por (Khademi et al., 2009):
ℎ𝑣(𝑇) = 2500.152 + 1.947036∙𝑇 − 0.0019704∙𝑇2 (76)
essas propriedades são validadas com os dados experimentais de Smith et al. (1996), dentro da faixa de temperatura de 10 a 70 °C. As correlações foram geradas para faixa de pressão entre 0,01 e 0,31 bar, sendo que a faixa de pressão da planta de dessalinização está entre 0,03 e 0,3 bar.
A entalpia da salmoura (ℎ𝑏) é dada por (Sharqawy et al., 2010):
ℎ𝑏(𝑇, 𝑥) = (ℎ𝑙− 𝑥 ⋅ (−2.3482∙104+ 3.1518∙105∙𝑥 + 2.8027∙106∙𝑥2− 1.4461∙107∙𝑥3 + 7.8261∙103∙𝑇 − 44.1733∙𝑇2+ 0.2139∙𝑇3− 1.9911∙104∙𝑇∙𝑥
+ 2.7785∙104∙𝑇∙𝑥2+ 97.2801∙𝑥∙𝑇2))∙10−3
(77)
onde 𝑥 é a salinidade. A entalpia da água líquida, ℎ𝑙, é calculada por (Sharqawy et al., 2010):
ℎ𝑙(𝑇) = (141.355 + 4202.07∙𝑇 − 0.535∙𝑇2+ 0.004∙𝑇3)∙10−3 (78)
essas equações são validadas com dados experimentais de Chou et al. (1968), dentro da faixa de temperatura de 10 a 80 °C e salinidade de salmoura de 50g/L. Essa salinidade foi escolhida por ser a mais próxima da faixa de salinidade da planta de dessalinização que é entre 30 e 50 g/L.
A Figura 42 ilustra o desvio relativo do calor latente previsto e da entalpia de salmoura, água e vapor para os dados experimentais. Os resultados mostram um bom ajuste das correlações com os dados experimentais para toda a faixa de temperatura, com desvios de até 2,5% para entalpia de salmoura e até 0,5% para entalpias de água e vapor, e calor latente.
Cunha, D. P. S. Pág. 100
Figura 42: Validação do calor latente e das entalpias de água líquida, salmoura e vapor.
A Equação de Antoine, que relaciona a pressão de saturação com a temperatura (°C) é calculada por (Smith et al., 1996):
ln 𝑃𝑠𝑎𝑡= 𝐴 − 𝐵