PROPRIEDADES TERMOFÍSICAS DE FLUIDOS SECUNDÁRIOS PARA REFRIGERAÇÃO INDIRETA À BASE DE ETILENOGLICOL, ETANOL E CLORETO DE SÓDIO

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE

CENTRO DE TECNOLOGIA

CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA

PROPRIEDADES TERMOFÍSICAS DE FLUIDOS

SECUNDÁRIOS PARA REFRIGERAÇÃO INDIRETA À

BASE DE ETILENOGLICOL, ETANOL E CLORETO

DE SÓDIO

SÉRVULO CRISTIAN DE CARVALHO SILVA

NATAL- RN, 2019

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE

CENTRO DE TECNOLOGIA

CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA

PROPRIEDADES TERMOFÍSICAS DE FLUIDOS

SECUNDÁRIOS PARA REFRIGERAÇÃO INDIRETA À

BASE DE ETILENOGLICOL, ETANOL E CLORETO

DE SÓDIO

SÉRVULO CRISTIAN DE CARVALHO SILVA

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao curso de Engenharia Mecânica da Universidade Federal do Rio Grande do Norte como parte dos requisitos para a obtenção do título de Engenheiro Mecânico, orientado pelo Prof. Dr. Cleiton Rubens F. Barbosa.

NATAL - RN

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE

CENTRO DE TECNOLOGIA

CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA

PROPRIEDADES TERMOFÍSICAS DE FLUIDOS

SECUNDÁRIOS PARA REFRIGERAÇÃO INDIRETA À

BASE DE ETILENOGLICOL, ETANOL E CLORETO

DE SÓDIO

SÉRVULO CRISTIAN DE CARVALHO SILVA

Banca Examinadora do Trabalho de Conclusão de Curso

Prof. Dr. Cleiton Rubens Formiga Barbosa ___________________________ Universidade Federal do Rio Grande do Norte - Orientador

Prof. Dr. Angelo Roncalli Oliveira Guerra ___________________________ Universidade Federal do Rio Grande do Norte - Avaliador Interno

Me. Luiz Henrique Pinheiro de Lima ___________________________ Universidade Federal do Rio Grande do Norte - Avaliador Interno

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Dedicatória

Dedico este trabalho aos meus amigos de graduação, tanto os que vieram comigo desde o CEFET e também aos novos que conheci ao longo do caminho. Dedico também à minha mãe, Zenilda, uma pessoa guerreira e que batalhou muito para que eu chegasse até aqui.

Agradecimentos

Gratidão é o segredo. Tanto pelas coisas boas que aconteceram, quanto pelas coisas que no final viraram lições. Ser grato é dizer ao universo que aquilo que nos foi mandado sempre se torna algo positivo.

Sou grato pelas coisas boas que aconteceram comigo durante a graduação. Pelos ensinamentos passados por professores incríveis como Mafra nos Cálculos, Jossana na Álgebra, Sandi em Sistemas Térmicos, Ubiragi em Transmissão de Calor, Tomas em Fabricação Mecânica. Foram profissionais que realmente demonstraram paixão por ensinar e conseguiram passar além do conteúdo, a motivação para finalizar aquilo que havíamos começado.

Contudo, o que mais sou grato é pelas pessoas maravilhosas que trouxe comigo da graduação. Pessoas que já estavam comigo desde antes e outras que conheci ao longo da jornada.

Começando pela família que trouxe comigo desde o CEFET. Se for para falar de gratidão, não tenho como deixar de mencionar ele, Jonathan Leandro. Esse cara foi mais que um companheiro de estudos, foi um incentivador, o cara que não desistia mesmo quanto tudo parecia perdido. Foram naquelas longas e inúmeras noites no escritório da sua casa, ou no quintal que nossa graduação foi consolidada. Foram nas noites viradas com café, procrastinação, listas inacabáveis e estudo. Você foi meu companheiro de trabalho e estudo. Foi quem batalhou comigo para fazer possível trabalhar e estudar e ainda assim estar nivelado. Aquelas viagens semanais eram cansativas, mas ter você como amigo ajudava a superar tudo. Foi você quem me incentivou a aplicar para o Ciência sem Fronteiras, algo que de fato mudou minha vida para sempre. Eu te agradeço muito pela paciência e pelo companheirismo que você demonstrou durante os mais de 12 anos de amizade que temos. Muito OBRIGADO.

Continuando a falar do CEFET, é preciso falar de Felipe, Romário e Diogo Anthunes.

Felipe, sua participação nisso foi importantíssima. Quanto tempo passamos estudando na sua casa? Quanto cuscuz fatiado eu comi, quando bolo da sua mãe, quantas mangas levei para casa? Você me mostrou a importância de estarmos

iii unidos, de batalhar juntos para chegarmos mais longe, sobre curtir o melhor da vida mesmo estando numa situação difícil. Você era o cara que ria de tudo nos momentos de desespero e acabava me deixando mais tranquilo em relação a tudo. Aprendi demais com você durante todo esse tempo juntos e quero aprender a levar a vida da maneira leve que você tem me ensinado. Muito OBRIGADO.

Romário, primeiro preciso pedir desculpas pelos momentos que enchi o saco, que fui idiota ou arrogante. É algo que preciso trabalhar e aprender a melhorar. Assim como Jonathan e Felipe, você foi mais uma pessoa que abriu as portas para estudarmos durante nossa graduação. Quantas tarde passamos na São Marcos, quantas risadas demos ali juntos, quantas vezes seu pai nos flagrou em momentos infortunos e nos fez rir. Até foguete nós fizemos na São Marcos. Foram momentos complicadíssimos que nossa amizade fez com que pudéssemos superar todas aquelas listas de cálculo, álgebra, fluidos e etc... Não posso esquecer também do famoso macarrão com salsicha que nos dava forças para continuar, além do queijo do seu pai que, por vez ou outra, eu tirava um pedaço escondido. Aquelas noites em Zé Bruno com você indo dormir de meia noite também ficaram marcadas nesta caminhada, especialmente pelo cachorro quente que nos acompanhou. Você também me ensinou que devemos lutar até o final e o resultado sempre vai ser positivo, mesmo que demore. Muito OBRIGADO.

Diogo Anthunes, por diversas vezes que eu te falei o quanto te admiro e o tamanho do sentimento de amizade que sinto por você. Eu jamais esquecerei das noites que passei na sua casa terminando minhas atividades do SIGAA por que eu não tinha computador ou internet. Foram momentos difíceis, mas pessoas como você tornaram minha vida um pouco mais fácil. Além dos momentos que passamos estudando e você sempre sendo positivo e demonstrando uma alegria e energia sem igual. A graduação não seria a mesma sem você. Você me ensinou a ser mais positivo, relevar situações complicadas e que devemos sempre ajudar o próximo. Muito OBRIGADO.

Às pessoas que conheci na UFRN também devo meus agradecimentos. Luan Mayk, José Bruno, Janderson e Guilherme.

Luan, sou grato demais pelos ensinamentos que nos passou durante aquelas noites de estudo, pelas listas, pelos ensinamentos, pela paciência (ou falta

dela em alguns momentos). Você me ajudou a entender que a vida nem sempre é fácil e que devemos ir atrás do que realmente queremos. Muito OBRIGADO.

José Bruno, o que falar das noites viradas na sua residência regadas á queijunto e preso? Foram momentos desafiadores que a união de todos ali fez com que pudéssemos superar tudo que estávamos enfrentando. Você me ensinou que devemos nos unir e que juntos sempre somos mais fortes. Muito OBRIGADO.

Janderson, primeiro preciso dizer que você é um cara iluminado. Tem uma inteligência gigante, habilidade em praticamente tudo que faz. Sou muito grato pelos momentos que você tirou para me ensinar algo que eu tinha dificuldade e pelas vezes que nos ajudou a resolver problemas que ninguém mais tinha a solução. Você me ensinou que sempre existe uma solução para qualquer problema e que é possível ser uma pessoa inteligente, responsável e ainda assim aproveitar a vida. Muito OBRIGADO.

Guilherme, você é um cara incrível. Eu confesso que não lembro ao certo o momento que iniciamos nossa amizade, mas lembro que foi algo instantâneo. Você é uma das pessoas mais íntegras e corretas e conheço. Sempre preza pela ética e ajuda todos que estão à sua volta. Por diversas vezes você me ajudou a entender coisas simples que eu não conseguia enxergar a resposta e por outras você me mostrava caminhos mais fáceis de entender. Até projetos premiados nós fizemos juntos (aquele que você salvou o projeto quando eu apaguei tudo). Você me ensinou que independente da situação, devemos agir de forma ética e correta, e que sempre existe uma solução mais simples para algo que enxergamos ser difícil. Muito OBRIGADO.

Não posso deixar de agradecer à minha mãe, Zenilda, por todo apoio e dedicação durante toda minha vida escolar. Uma pessoa que sempre batalhou para que eu jamais deixasse os estudos de lado por problemas financeiros ou qualquer outro. Você me incentivou quando precisei estudar para passar no CEFET, me incentivou durante todo o ensino médio, me deu total apoio quando decidi cursar uma graduação e ainda mais quando fui selecionado para o programa de intercâmbio. Sem dúvidas, você é a pessoa mais importante que devo total gratidão por ter chegado até aqui. Eu sei de todo sacrifício que a senhora passou e por isso sou muito grato. Muito OBRIGADO.

v Por fim, quero agradecer a você, Nathalia, por todo apoio dado durante a produção deste TCC. Você quem ficou me puxando, me cobrando e apoiando durante a construção dele. Sou grato por ter você ao meu lado neste momento tão complicado e por ter sido tão compreensível nos momentos que tive que trabalhar nele ao invés de estar contigo. Você junto com seus planos alinhados com os meus foi quem me incentivou a finalmente terminar a graduação e pensar no que pode vir depois. Por todo apoio e amor dado eu sou muito grato. Muito OBRIGADO.

Silva, S. C. C. Propriedades termofísicas de fluidos secundários para refrigeração

indireta à base de etilenoglicol, etanol e cloreto de sódio. 2019. 39 p. Trabalho de

Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal-RN, 2019.

Resumo

Este trabalho analisa o desenvolvimento das propriedades termofísicas de agentes anticongelantes utilizados em fluidos secundários em sistemas de refrigeração indireta por termoacumulação. Os elementos aqui estudados são dois álcoois, etilenoglicol e etanol, e um sal mineral, cloreto de sódio. Sobre eles são analisadas características termofísicas como ponto de fusão (a principal razão para a adição das substâncias anticongelantes), massa específica, calor específico e condutividade térmica, viscosidade dinâmica e cinemática que são comparados com os valores da água pura. As substâncias aqui analisadas foram escolhidas porque uma delas se trata de um produto conceituado e de larga utilização no mercado, etilenoglicol, e os demais elementos são comumente encontrados no cotidiano, etanol e cloreto de sódio. Para a coleta dos valores de cada propriedade, o programa SecCool foi utilizado, uma vez que seus dados são confiáveis e seu uso é de fácil entendimento. A análise foi feita com concentrações que variavam de 10% até 30%, sendo as propriedades termofísicas exploradas por meio de tabelas e gráficos. A tese inicial era de que a temperatura de fusão das misturas diminuiria com o aumento da concentração, sendo esta teoria de fato comprovada em todos os elementos analisados. Para as demais propriedades, foi revelado que os produtos mais comuns no cotidiano apresentaram características superiores ao produto líder de marcado e que, caso as limitações relacionadas à corrosão e toxicidade forem contornadas, estas substâncias teriam uma forte posição no mercado de fluidos secundários.

Palavras-chave: Termoacumulação, Fluidos Secundários, Ponto de Fusão, Propriedades Termofísicas, Álcoois, Cloreto de Sódio, Etanol, Etilenoglicol.

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Silva, S. C. C. THERMOPHYSICAL PROPERTIES OF SECONDARY FLUIDS FOR INDIRECT COOLING BASED ON ETHYLENE GLYCOL, ETHANOL AND SODIUM CHLORIDE. 2019. 39 p. Conclusion work project (Graduate in Mechanical Engineering) -

Federal University of Rio Grande do Norte, Natal-RN, 2019.

Abstract

This paper analyzes the development of the thermophysical properties of antifreeze agents used in secondary fluids in indirect cooling systems by cool thermal storage. The substances studied here are two alcohols, ethylene glycol and ethanol, and a mineral salt, sodium chloride. The main thermophysical properties here studied are melting point (the main reason for the addition of antifreeze substances), specific mass, specific heat and thermal conductivity, dynamic and kinematic viscosity, which are compared to the pure water values. The substances analyzed here were chosen because one of them is a well-known and widely used product on the market, ethylene glycol, and the other elements are commonly found in daily life, ethanol and sodium chloride. In order to collect the values of each property, the software SecCool was used, since its data is reliable and its use is easy to understand. The analysis was performed with concentrations ranging from 10% to 30%, with thermophysical properties being explored through tables and graphs. The initial thesis was that the melting temperature of the mixtures would decrease with increasing concentration, and this theory is in fact proven in all elements analyzed. For the other properties, it was revealed that the most common products in daily life presented superior characteristics to the leading marking product and that, should the limitations related to corrosion and toxicity be overcome, these substances would have a strong position in the secondary fluids market.

Keywords: Cool Thermal Storage, Secondary Fluids, Melting Point, Thermophysical Properties, Alcohols, Sodium Chloride, Ethanol, Ethylene Glycol.

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Sumário

Dedicatória ... i Agradecimentos ... ii Resumo ... vi Abstract ... vii Sumário ... ix 1 Introdução ... 1 2 Revisão Bibliográfica ... 4 2.1 Termoacumulação ... 4 2.2 Benefícios da Termoacumulação ... 5

2.2.1 Tamanho reduzido do sistema de refrigeração ... 6

2.2.2 Menor custo operacional ... 6

2.2.3 Economia do consumo de energia elétrica ... 7

2.3 Fluido secundário ... 7 3 Metodologia ... 9 4 Resultados e Discussões ... 11 4.1 Ponto de Fusão ... 13 4.2 Massa Específica ... 15 4.3 Calor Específico ... 16 4.4 Condutividade Térmica ... 17 4.5 Viscosidade Dinâmica ... 18 4.6 Viscosidade Cinemática ... 20 5 Conclusões ... 22 6 Referências ... 26

1 Introdução

Termoacumulação é um sistema que remove ou adiciona calor para um meio acumulador durante períodos de baixa demanda do meio condicionado para ser usado em períodos de alta demanda (ASHRAE, 2016).

O mais importante atrativo para a utilização da termoacumulação está na economia de custos, devido à diminuição de demanda contratada e deslocamento de cargas durante o período de pico, além da redução do investimento inicial, devido à redução da capacidade dos equipamentos e periféricos, ou por um eventual incentivo econômico da concessionária local (MACCRACKEN, 2003).

Segundo com Costa (2010), o custo da energia elétrica é um dos motivos fundamentais na determinação dos equipamentos em um projeto de condicionamento de ar. O custo do consumo de energia elétrica no Brasil para o comércio e indústria possui uma tarifa variável de acordo com a estrutura horossazonal, ou seja, conforme com o horário do dia. Em um determinado período, chamado de “horário de pico”, que compreende o horário onde há o maior consumo de energia no país, esse custo é elevado comparado às demais horas do dia. Essa política tarifária é praticada a fim de reduzir a demanda máxima de energia elétrica.

De acordo com a Empresa de Pesquisa Energética (EPE), o consumo de energia elétrica no Brasil cresceu cerca de 0,8% em 2017 em relação a 2016, e voltou aos padrões aproximados aos de 2015, depois de cair nos dois anos antecedentes em meio à crise econômica.

Apesar de todos os segmentos nacionais de consumo registrarem elevação, o setor industrial registrou alta de 1,3%, sendo o que mais se destacou. Por sua vez, o setor residencial obteve alta de 0,8% no ano de 2017, enquanto o comercial, de 0,3%, e outros segmentos cresceram 0,7% em consumo de energia elétrica (Gomes, 2018).

De acordo com dados do PROCEL (Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica), o consumo de eletricidade dos condicionadores de ar em prédios públicos é de cerca de 48% e em prédios comerciais é de aproximadamente 47%. Desta forma, a economia de energia elétrica está recebendo maior atenção por parte

2 dos profissionais responsáveis por projetar sistemas de condicionamento de ar (Da Silva, 2014).

Segundo a ABRASCE (Associação Brasileira de Shopping Centers, 2019), os shoppings centers possuem um consumo de energia elétrica do sistema de condicionamento de ar ambiente na faixa de 30% a 50% do total consumido, sendo responsáveis por cerca de 17% do consumo de energia elétrica do segmento varejista.

Estudos indicam que uma considerável parte da energia é desperdiçada pelos sistemas de condicionamento de ar, por mostrarem diversas ineficiências. De forma a melhorar essas limitações, uma das maneiras é empregar a técnica de termoacumulação.

O interesse pelo sistema de termoacumulação manifestou-se com o crescimento do consumo de energia elétrica, por volta dos anos setenta, quando as empresas de geração de energia elétrica admitiram a necessidade de reduzir demanda no horário de pico, quando o custo é consideravelmente mais elevado.

Esse sistema tem seu funcionamento como um sistema de refrigeração indireta, ou seja, um sistema de expansão direta (sistema de refrigeração primário) resfria o fluido de secundário que está dentro do tanque de armazenamento, em que o fluido gelado é circulado através da bomba que passa nos fan-coil que resfria o ambiente a ser climatizado (sistema de refrigeração secundário) (HOLANDA, 2012).

Os fluidos secundários são fluidos térmicos que apresentam certas características desejáveis: alto calor específico, boa condutividade térmica, não tóxico, baixos impactos ambientais, ser inerte quimicamente, disponível a preços razoáveis. A água possui essas propriedades, caracterizando-se como um ótimo fluido secundário. Entretanto, a água congela a 0°C e a grande maioria dos processos industriais trabalham com temperaturas bem abaixo do ponto de fusão da água. Por esse motivo, adiciona-se um agente anticongelante que é misturado à água, formando uma solução capaz de solidificar a temperaturas inferiores a da água pura.

O objetivo deste trabalho é avaliar a variação das propriedades termofísicas dos fluidos secundários com base na alteração de suas concentrações. Aqui serão

comparados três elementos anticongelantes, sendo um deles o mais utilizado no mercado atualmente (etilenoglicol) e dois produtos comumente encontrados no dia a dia (cloreto de sódio e etanol).

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2 Revisão Bibliográfica

2.1 Termoacumulação

Termoacumulação é o sistema que estoca energia para ser utilizada em outro período (ASHRAE, 2016).

É possível também dizer que a termoacumulação à baixa temperatura é um sistema usual de refrigeração que armazena o “frio” em gelo, água gelada ou algum outro material de mudança de fase, como mostra a figura 1 (WULFINGHOFF, 1999). A energia tem a possibilidade de ser carregada, estocada e descarregada diariamente, semanalmente, anualmente, em ciclos regulares ou ainda através de processos rápidos de batelada (HALLAK, 1996).

De acordo com Holness (1992), o objetivo da termoacumulação é proporcionar a economia financeira por meio da transformação de energia da elétrica em energia térmica, sendo acumulada e utilizada de acordo com a necessidade, geralmente, no horário de pico, deslocando o consumo do horário de pico para um horário com menos demanda, dessa maneira reduzindo os custos no consumo de energia elétrica.

Por meio da termoacumulação é possível suprimir a dependência direta entre a produção e o consumo, ou entre a oferta e a demanda do efeito frigorífico gerado, tornando viável, por exemplo, operar sistemas de condicionamento de ar de forma mais eficiente.

Para sistemas com elevada carga térmica, o sistema direto de expansão necessita de um equipamento de grande porte e custo. Esse alto porte é considerado economicamente inviável e inconveniente, uma vez que o sistema deve ser superdimensionado e com um isolamento térmico extremamente preciso e sem falhas, especialmente nos casos onde o evaporador fica afastado do condensador, e que neste caso exibe ainda a desvantagem das perdas da carga de refrigeração. O fluido refrigerante tem o papel de gerar e transportar o “frio” por extensos dutos a partir desde a unidade condensadora até a unidade evaporadora, precisando de enormes quantidades que aumentam o valor de operação, e no infortuno, mas

provável, caso de vazamento no sistema, poderá trazer prejuízos aos indivíduos ali alocados, ambientais e até mesmo financeiros.

Figura 1 – Esquema de funcionamento do sistema de refrigeração indireta

Fonte: WULFINGHOFF, 1999.

No sistema por expansão indireta mostrado na figura 1, pode-se ver o funcionamento deste tipo de operação. Primeiramente há um sistema de refrigeração direta que retira calor do fluido secundário que se encontra no tanque de acumulação. Este fluido secundário é bombeado até o os ventiladores, fan-coils, onde este ar chega até os ambientes a serem climatizados.

2.2 Benefícios da Termoacumulação

A termoacumulação pode ser atrativa financeiramente em sistemas que apresentem cargas, aquecimento ou resfriamento, em ciclos e também se uma ou mais das condições abaixo for satisfeita (ASHRAE, 2016):

• A tarifa da energia varia com o horário; • Cargas de curta duração (horas); 


• O abastecimento de energia da concessionária é insuficiente ou limita os sistemas de refrigeração; 


• Cargas que ocorrem não regularmente; 


• O horário de ocorrência das cargas não combina com a disponibilidade das fontes de energia;

6 O principal motivo para a utilização da termoacumulação é econômica, contudo existem outros aspectos que irão oportunizar o uso desse sistema como: redução do tamanho dos equipamentos; economia de custo de investimento; economia de custo de energia; economia de energia; melhoramento da operação de HVAC, entre outras vantagens (ASHRAE, 2016).

Outro aspecto relevante é a redução da capacidade de equipamentos, tais como, bombas, compressores, e torres de resfriamento (condensadores) quando se faz a utilização da termoacumulação, visto que esta poderia estar dimensionada para atender toda a carga de pico e ainda atender parte da carga do período fora de ponta. Desta forma, seriam reduzidos os custos de demanda contratada e de energia elétrica (ACCA, 2004; WULFINGHOFF, 1999).

Ainda que a termoacumulação seja normalmente projetada para deslocar o uso da energia elétrica, mais do que propriamente conservar energia, mesmo assim, pode-se conseguir uma redução do consumo de energia, uma vez que os sistemas de termoacumulação trabalham mais à noite quando as temperaturas de condensação são mais baixas, melhorando a eficiência do equipamento de refrigeração (FIORINO, 2011; WULFINGHOFF, 1999).

A explicação para as principais vantagens da termoacumulação são mostradas a seguir:

2.2.1 Tamanho reduzido do sistema de refrigeração

Os sistemas de condicionamento de ar e refrigeração com expansão direta são dimensionados para suportar a carga térmica de pico, ao mesmo tempo que na termoacumulação o sistema tem um tamanho reduzido, uma vez que é dimensionado para ser utilizado durante todo (ou grande parte) do dia, diminuindo o equipamento de refrigeração e aumentando a eficiência.

2.2.2 Menor custo operacional

Á depender do convênio entre distribuidora e consumidor, a energia elétrica sofre variação no horário de pico (período de maior demanda elétrica). As taxas de energia elétrica são normalmente divididas em uma carga de demanda e uma taxa de consumo. Com a utilização da termoacumulação, é possível o deslocamento do

consumo para fora do horário de maior demanda, diminuindo não somente o valor pago pelo consumo, mas também a capacidade de fornecimento por parte da operadora de energia elétrica.

2.2.3 Economia do consumo de energia elétrica

Embora a termoacumulação seja normalmente projetada para se adequar ao uso de energia ao invés de economizar energia, o estoque muitas vezes diminui o consumo de eletricidade. Sistemas de armazenamento de frio possibilitam que os chillers operem mais à noite quando a temperatura ambiente é menor, melhorando assim a condensação, e desta forma amplificando a eficiência do equipamento. O armazenamento permite a operação de equipamentos com carga completa, evitando o desempenho de carga parcial ineficiente.

2.3 Fluido secundário

Os fluidos secundários são fluidos térmicos que apresentam certas propriedades requeridas: elevado calor específico, boa condutividade térmica, não tóxico, ser inerte quimicamente, disponível a preços razoáveis e baixos impactos ambientais. A água possui essas especificidades, caracterizando-se como um excelente fluido secundário. Contudo, a água solidifica, congela, a 0°C e a maior parte dos processos industriais trabalham com temperaturas consideravelmente abaixo do ponto de fusão da água. Por essa razão, adiciona-se um elemento anticongelante que é misturado a água, formando uma solução capaz de congelar a temperaturas inferiores à da água pura.

Os sistemas de refrigeração indireta com o uso de um refrigerante secundário trazem o benefício de atender a grandes variações de demanda de refrigeração e também de ser capaz de armazenar energia (MACCRACKEN, 2003). Muitas tecnologias de termoacumulação com banco de gelo usam refrigerantes secundários para transferir calor entre o sistema de resfriamento e o tanque de armazenamento (DORGAN & ELLESON, 1994).

Fluidos secundários são usados como fluido de transferência de calor que ganham ou perdem energia sem mudança de fase. Estes devem ser compatíveis com o sistema a que são empregados, principalmente no que diz respeito à temperatura e pressão de trabalho, para que se tenha uma maior confiabilidade e

8 vida de operação. Quando se faz a seleção do refrigerante, deve-se levar em conta a corrosão e também um inibidor da mesma para evitar a danificação rápida nos componentes do sistema (ASHRAE, 2016, 2018).

3 Metodologia

De maneira a adquirir os dados necessários para a produção deste trabalho, utilizou-se do software SecCool, uma vez que este possui uma vasta biblioteca e banco de dados contendo as propriedades termofísicas fundamentais para as análises aqui realizadas. SecCool é um programa para calcular, comparar e plotar propriedades termodinâmicas de fluidos refrigerantes secundários fundamentado principalmente nos parâmetros experimentais de Ake Melinder, cientista do Departamento de Tecnologias de Energia do Royal Institute of Technology da Suécia, e da ASHRAE (American Society of Heating, Refrigeration and Air-Conditioning Engineers).

As misturas de água e anticongelante possuem propriedades termofísicas (massa específica, ponto de fusão, calor específico, viscosidade, fator de eficiência de transferência de calor, condutividade térmica) diversas da água pura. O nível de variação dessas propriedades é proporcional ao acréscimo de soluto na água: quanto maior a concentração, maior a variação. Pressupõe-se que quanto maior a concentração do anticongelante, menor o ponto de fusão da solução, uma das principais características aqui estudadas.

Os aditivos anticongelantes aqui analisados foram escolhidos com o intuito de analisar e comparar suas propriedades termofísicas e seu desempenho no papel de refrigerante secundário tomando como base o principal produto utilizado atualmente no mercado e levando em consideração outros elementos com maior abundância no mercado e menores custos.

Os elementos padrão desta análise serão os álcoois etilenoglicol e etanol e o sal mineral cloreto de sódio, que serão contrastados com as propriedades da água pura. As concentrações em massa das substâncias estudadas variaram entre 10% e 30%, com intervalor de 5%. Para esta análise, foram analisadas as concentrações de 10%, 15% e 20% para o cloreto de sódio e para os demais produtos a análise ocorreu até a faixa dos 30%. Isto se deve ao fato de haver um limite de solubilidade do cloreto de sódio em água pura, que é de 20%. Sendo assim, o estudo irá comparar os valores do cloreto de sódio até esta faixa com os demais elementos em concentrações que vão até 30% e, desta forma, extrair alguma conclusão deste estudo.

10 Sendo assim, as concentrações de 10%, 15%, 20%, 25% e 30% foram pesquisados para a determinação numérica das características necessárias para o estudo.

As propriedades termofísicas aqui estudadas foram o ponto de fusão, massa específica, calor específico e condutividade térmica, viscosidade dinâmica e cinemática de cada mistura em detrimento com os valores das mesmas características da água pura.

De modo a fazer uma comparação válida, as misturas foram comparadas entre si e também com a água pura. Para a análise, os valores das propriedades dos compostos foram obtidos para a temperatura de 4 °C, pois nessa temperatura a água possui maior massa específica, sendo definida como referência para a análise. Uma vez que os dados das propriedades de cada substância para a devida concentração foram coletados, tabelas e gráficos foram desenvolvidos de maneira a analisar melhor as alterações ocorridas nas substâncias ao decorrer do estudo, sendo analisado o efeito de cada alteração.

4 Resultados e Discussões

Como discutido previamente na metodologia, os dados referentes às propriedades termofísicas dos anticongelantes em estudo foram coletados no programa SecCool. As tabelas abaixo contêm os resultados para cada concentração de massa, além da tabela 1 informar as propriedades da água pura.

Tabela 1 - Propriedades termofísicas da água pura (sem aditivos) Propriedades Termofísicas Valores

Ponto de Fusão (ºC) 0,0 Massa Específica (kg/m3) 1000,0 Calor Específico (kJ/kg.K) 4,202 Condutividade Térmica (W/m.K) 0,5704 Viscosidade Dinâmica (cP) 1,731 Viscosidade Cinemática (cSt) 1,731

Tabela 2 - Propriedades termofísicas do composto água + aditivo (10% de concentração)

Propriedades Termofísicas

Aditivos Estudados 4ºC - 10%

Etilenoglicol Etanol Cloreto de Sódio Ponto de Fusão (ºC) -3.4 -5 -6.54 Massa Específica (kg/m3) 1014.4 983.7 1079.4 Calor Específico (kJ/kg.K) 4.061 4.363 3.695 Condutividade Térmica (W/m.K) 0.5293 0.5027 0.5621 Viscosidade Dinâmica (cP) 2.046 2.85 1.813 Viscosidade Cinemática (cSt) 2.017 2.897 1.68

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Tabela 3 - Propriedades termofísicas do composto água + aditivo (15% de concentração)

Propriedades Termofísicas

Aditivos Estudados 4ºC - 15%

Etilenoglicol Etanol Cloreto de Sódio Ponto de Fusão (ºC) -5.45 -6.97 -10.87 Massa Específica (kg/m3) 1021.8 979.4 1114.8 Calor Específico (kJ/kg.K) 3.986 4.377 3.524 Condutividade Térmica (W/m.K) 0.5096 0.4788 0.5582 Viscosidade Dinâmica (cP) 2.38 3.49 2.035 Viscosidade Cinemática (cSt) 2.329 3.563 1.825

Tabela 4 - Propriedades termofísicas do composto água + aditivo (20% de concentração)

Propriedades Termofísicas

Aditivos Estudados 4ºC - 20%

Etilenoglicol Etanol Cloreto de Sódio Ponto de Fusão (ºC) -7.3 -10.94 -16.49 Massa Específica (kg/m3_{) 1029.3 974.9 1154.1} Calor Específico (kJ/kg.K) 3.9 4.347 3.39 Condutividade Térmica (W/m.K) 0.4897 0.4517 0.5538 Viscosidade Dinâmica (cP) 2.766 4.211 2.344 Viscosidade Cinemática (cSt) 2.687 4.32 2.031

Tabela 5 - Propriedades termofísicas do composto água + aditivo (25% de concentração)

Propriedades Termofísicas

Aditivos Estudados 4ºC - 25%

Etilenoglicol Etanol Cloreto de Sódio Ponto de Fusão (ºC) -10.96 -15.62 -Massa Específica (kg/m3) 1036.8 969.8 -Calor Específico (kJ/kg.K) 3.8 4.277 -Condutividade Térmica (W/m.K) 0.4699 0.4259 -Viscosidade Dinâmica (cP) 3.202 4.817 -Viscosidade Cinemática (cSt) 3.088 4.967

-Tabela 6 - Propriedades termofísicas do composto água + aditivo (30% de concentração)

Propriedades Termofísicas

Aditivos Estudados 4ºC - 30%

Etilenoglicol Etanol Cloreto de _Sódio Ponto de Fusão (ºC) -14.6 -20.4 -Massa Específica (kg/m3_{) 1044.4 963.4} -Calor Específico (kJ/kg.K) 3.688 4.178 -Condutividade Térmica (W/m.K) 0.4502 0.4009 -Viscosidade Dinâmica (cP) 3.695 5.285 -Viscosidade Cinemática (cSt) 3.538 5.486

-Com esses valores, cada propriedade foi examinada isoladamente em função do anticongelante empregado e de sua concentração, verificando suas influências nos compostos.

4.1 Ponto de Fusão

Levando-se em consideração que o objetivo fundamental para a adição de um anticongelante na água pura utilizada em um sistema de refrigeração indireta é a diminuição do seu ponto de fusão, é possível constatar que cada um dos produtos aqui analisados cumpre com esta função. À medida que o aditivo é acrescentado, o

14 ponto de fusão da solução é diminuído. A figura 2 mostra o desempenho de cada substância ao longo do estudo:

Figura 2 – Variação do ponto de fusão com o aumento da concentração

Desta maneira, o cloreto de sódio é o que tem o maior valor de diminuição até seu limite de concentração (20%), indo de exatamente -6,54ºC para -16,49ºC. O etilenoglicol e o etanol tem comportamento parecido, sendo o etanol o elemento que possui uma menor temperatura de fusão com o acréscimo da temperatura.

As temperaturas de solidificação do etilenoglicol e do etanol são parecidas para as faixas de 10% a 15% de concentração. Após isto, a curva de decrescimento para o etanol é um pouco mais acentuada que a do etilenoglicol, demonstrando ter uma melhor performance com o aumento de concentração.

Vale salientar que até o limite de concentração analisado neste trabalho, apenas o etanol conseguiu ultrapassar o valor negativo de fusão do cloreto de sódio que possui limite de solubilidade de somente 20%. O cloreto de sódio atingiu uma temperatura de -16,49ºC para sua concentração máxima de solubilidade em água, 20%. Já o etilenoglicol e o etanol atingiram seus ápices nos 30% com a temperatura de -14,6ºC para o etilenoglicol e -20,4ºC para o etanol. É importante lembrar que existe a possibilidade de aumentar estas concentrações para cerca de até 50%, contudo isto não faz parte do escopo deste estudo.

4.2 Massa Específica

Para analisar a alteração da massa específica destas substâncias, deve-se levar como padrão o valor desta propriedade de água pura. De acordo com a tabela 1, a massa específica da água, em uma temperatura de 4°C, é de 1000,0 kg/m3.

Espera-se, normalmente, que a massa específica das misturas cresça com o aumento da concentração. Para dois dos três produtos aqui analisados isto é a realidade. A densidade das misturas contendo etilenoglicol e cloreto de sódio foram aumentando à medida que a concentração também crescia. É possível notar também que a maior densidade é a mistura com o Cloreto de Sódio, mesmo com a concentração mínima analisada, em 10%, onde atingiu o valor de 1079,4 kg/m3_{, e}

teve seu valor máximo em 20% onde chegou á 1154,1 kg/m3_{. Foi algo previsto, uma}

vez que se trata de um sal mineral e que possui densidade superior a dos álcoois. Os valores estão apresentados na figura 3 abaixo:

Figura 3 – Variação da massa específica com o aumento da concentração

A massas específicas do etilenoglicol e do etanol são semelhantes à da água pura, com pouca alteração ao decorrer do experimento. Percebe-se que a densidade do etilenoglicol aumenta, enquanto a do etanol diminui. Notou-se que a densidade do composto com etanol diminui à proporção que a concentração aumentava. Isso se dá por conta da massa específica do etanol ser menor que a da água pura, medindo 789 kg/m3 a uma temperatura de 25°C, enquanto a água mede 998,3 kg/m3 _{nas mesmas condições segundo o programa SecCool.}

16 4.3 Calor Específico

O calor específico pode ser entendido como uma inércia térmica, de maneira que, quanto maior o calor específico de uma substância, mais lentamente ela irá liberar ou absorver energia de outra substância.

Uma simples definição pode ser dada da seguinte forma: calor específico é a quantidade de calor que precisa ser transferida a 1g de um elemento para que a sua temperatura seja alterada em 1°C. Essa quantidade de calor, calor específico, varia de substância para substância e, portanto, esta propriedade física é um parâmetro que caracteriza uma dada substância (HALLIDAY & RESNICK, 2016). Desta maneira, vale salientar que quanto maior for o calor específico de um elemento, maior será a dificuldade, inércia térmica, para alterar sua temperatura. Para uma boa performance na transferência de calor, espera-se que um fluido secundário tenha elevado calor especifico.

Na escolha do anticongelante para o fluido secundário, a medida do calor específico é essencial, uma vez que um maior número indica uma melhor performance térmica. No trabalho em questão, foi examinada a alteração desta propriedade com relação ao anticongelante e sua concentração utilizada em detrimento com os valores obtidos para a água pura. A figura 4 mostra as curvas do calor específico versus concentração para cada álcool obtido a temperatura de 4°C.

Uma verificação simples que pode ser feita com base na figura 4 é o fato que somente o etanol possui um valor de calor específico superior à água em praticamente todas as concentrações estudadas (exceto para a concentração de 30%). Por outro lado, o calor específico do etilenoglicol e do cloreto de sódio ficam abaixo do valor base da água pura, o que mostra ser uma desvantagem em relação ao etanol.

Pode-se perceber também a defasagem no valor desta propriedade para o cloreto de sódio, que se apresenta bem abaixo dos demais. Considerando que seu estudo vai até 20% de concentração, seu valor de 3,39 kJ/kg.K fica bem aquém do valor mínimo atingido pelos compostos de etilenoglicol e etanol na concentração máxima do estudo de 30%, sendo 3,688 kJ/kg.K e 4,178 kJ/kg.K, respectivamente.

Sendo assim, é mais simples alterar o estado termodinâmico do etilenoglicol e do cloreto de sódio, o que é uma desvantagem para este tipo de sistema. Por outro lado, esta alteração se torna mais difícil para o etanol, sendo ele mais vantajoso neste critério.

4.4 Condutividade Térmica

A condutividade térmica dimensiona a habilidade dos materiais de conduzir calor (energia). Elementos com alta condutividade térmica conduzem calor de forma mais veloz que os materiais com baixa condutividade térmica. A condutividade térmica é uma característica particular de cada material, e depende fortemente da temperatura, da geometria (no caso de sólidos) e da pureza do material (principalmente sob baixas temperaturas).

Nos produtos anticongelantes aqui estudados a alteração da condutividade térmica do composto é função da concentração do material acrescentado. Em todas as amostras o valor numérico da condutividade térmica decresceu com o aumento da concentração em massa dos produtos anticongelantes. Ver figura 5 abaixo:

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Figura 5 – Variação condutividade térmica com o aumento da concentração

A mistura contendo cloreto de sódio e água apresenta a maior condutividade térmica, sendo a que mais se aproxima do valor padrão da água pura, onde a medida da água é de 0,5704 W/m.K e a do cloreto de sódio varia entre 0.5621 W/m.K e 0.5538 W/m.K para as concentrações limites em análise. Além de possuir o maior valor para esta propriedade, dentre as substâncias analisadas, foi a que menos apresentou diminuição com o aumento da concentração ao longo do estudo.

Por outro lado, os compostos de etilenoglicol e etanol apresentaram um comportamento parecido entre si ao decorrer do aumento da concentração, embora com valores inferiores ao do cloreto de sódio. Como esperado, a condutividade térmica destes produtos foi diminuindo com o crescimento da concentração, sendo o etilenoglicol o que apresentou maior valor de condutividade em todas as concentrações estudadas em relação ao etanol.

4.5 Viscosidade Dinâmica

A viscosidade é uma resistência que o fluido apresenta ao escoamento. Sendo que essa resistência é definida como o atrito interno que é resultante do movimento de uma camada de fluido em relação à outra.

Para um bom fluido secundário, é interessante que ele tenha baixa viscosidade, o que resulta em uma baixa perda de pressão e, consequentemente, uma baixa potência de bombeamento. A figura 6 mostra esta propriedade:

Figura 6 – Variação viscosidade dinâmica com o aumento da concentração

Como é possível observar na figura 6 acima, o valor da viscosidade dinâmica das misturas aumenta de acordo com o crescimento da concentração.

Uma vez que um menor valor de viscosidade uma característica desejável, pode-se ver que o cloreto de sódio atende bem à essa expectativa, com os limites de 1,813 cP e 2,344 cP. Levando em consideração que o a viscosidade dinâmica da água é de 1,713 cP, é possível afirmar que o composto se manteve próximo á isto.

O etilenoglicol obteve resultados próximos ao do cloreto de sódio nas concentrações de 10% á 20%, limite para o sal, e depois demonstrou um considerável aumento de ser valor, chegando á 3,695 cP.

Por sua vez, o etanol presentou um resultado consideravelmente elevado e não desejável para um fluido secundário. Pode-se observar que em sua concentração mínima, em 10%, seu valor inicial é de 2,850 cP, o que é mais alto que o maior valor apresentado pelo cloreto de sódio em seu montante máximo, e supera ainda o valor do etilenoglicol em sua faixa de 20%, onde este apresenta um valor de 2,766 cP. Por fim, para o ponto de 30%, o valor da viscosidade dinâmica do etanol atingiu 5,285 cP, algo bastante superior se comparado com a substância padrão, a água pura.

20 4.6 Viscosidade Cinemática

A viscosidade cinemática é a relação entre a viscosidade dinâmica pela densidade da substância em questão. Assim como na viscosidade dinâmica, para um funcionamento mais eficiente do sistema, bombas, tubulações, não elevação da temperatura do fluido, entre outros, também é interessante que o fluido tenha uma baixa viscosidade cinemática.

Semelhante ao que ocorre no caso da viscosidade dinâmica para estas substâncias, os valores de viscosidade cinemática aqui apresentados apresentam um aumento com a elevação da concentração. A figura 7 á seguir mostra o resultado da variação.

Figura 7 – Variação viscosidade cinemática com o aumento da concentração

O cloreto de sódio partiu, com 10% de concentração, de uma viscosidade cinemática menor que a da água pura. A água apresenta o valor de 1,713 cP, enquanto o sal mineral apresentou o valor de 1,680 cP para sua concentração mínima. Mesmo em sua concentração máxima, o valor atingido foi de 2,031 cP, caracterizando-se como um valor extremamente inferior aos demais compostos.

O etilenoglicol variou entre 2,017 cP e 3,538 cP nas suas concentrações mínimas e máximas, demonstrando ter um valor razoável para tal propriedade.

Assim como na viscosidade dinâmica, o etanol aqui também apresentou valores altíssimos, quando comparado com ás demais substâncias. Para a concentração de 10% exibiu a medida de 2,897 cP, valor superior ao máximo apresentado pelo cloreto de sódio em sua medida máxima. Quando se olha para a concentração de 30%, é possível ver a discrepância entre os valores do etanol e os demais componentes para esta propriedade, onde ele apresenta o valor de 5,485 cP, valor cerca de 55% maior que o seu concorrente imediato, o etilenoglicol.

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5 Conclusões

O objetivo deste estudo foi apresentar os aspectos termofísicos mais relevantes dentre alguns produtos utilizados como fluidos secundários em um sistema de refrigeração indireta. Foram escolhidos o produto principal do mercado, o Etilenoglicol, e dois produtos de fácil acesso e baixo custo no mercado, etanol e cloreto de sódio.

Com base nos dados obtidos através do programa SecCool, foram desenvolvidas tabelas e gráficos que auxiliaram nas análises aqui realizadas sobre as características termofísicas discutidas neste trabalho.

Algumas considerações devem ser feitas para cada uma das propriedades termofísicas aqui apresentadas, levando em consideração cada uma das soluções. Sendo assim, segue:

Ponto de Fusão: O objetivo principal para a adição dos elementos estudados é precisamente para diminuir o ponto de fusão da mistura e assim o sistema de termoacumulação ser aplicado de forma satisfatória com o acúmulo de energia térmica em baixíssimas temperaturas. Partindo deste princípio, pode-se dizer que todos os elementos aqui considerados desempenharam este papel. Considerando a faixa de concentração entre 10% e 20%, o cloreto de sódio possui a maior redução do ponto de fusão, fazendo com que este valor chegue até cerca de -16,49°C para a última linha. O etanol aparece logo depois como o segundo melhor composto para esta propriedade, atingindo valores ainda menores que o do cloreto de sódio para uma concentração de 30%. Já o etilenoglicol, que também tem um desempenho considerável, possui o maior ponto de fusão para as concentrações aqui estudadas.

Massa Específica: O aumento desta propriedade é bastante vantajoso no sistema de expansão indireta, ou termoacumulação, visto que diminui o volume dos tanques termoacumuladores, favorecendo assim a redução de espaço e equipamentos para o sistema, além de diminuir custos de construção. A massa específica tende a, normalmente, aumentar com o aumento das concentrações das misturas. Contudo, isto depende da massa específica individual de cada substância. Para o cloreto de sódio esta propriedade aumentou consideravelmente, tendo em vista a massa específica do sal mineral ser consideravelmente mais elevada que a

da água pura. A mistura com etilenoglicol também elevou sua massa específica, porém com valores mais moderados. Contudo, o etanol se distinguiu dos demais e, ao contrário do comportamento destes, ele diminuiu sua massa específica com o aumento da concentração. Isto se deve ao fato de sua massa específica ser menor que a da água pura, deixando o composto mais “leve” ao ser adicionado. Desta maneira, pode-se dizer que o cloreto de sódio possui o melhor comportamento de massa específica para o sistema.

Calor Específico: Uma das principais características para um fluido secundário é um elevado valor de calor específico. Com base nas análises, foi possível perceber que o etanol obteve o melhor resultado para esta propriedade, apresentando um valor para esta propriedade ainda maior que a da água pura, utilizada como base para comparação. O etilenoglicol obteve um desempenho satisfatório, apresentando uma pequena redução com o aumento da concentração. Por sua vez, o cloreto de sódio foi o composto que apresentou o menor valor desde a menor concentração estudada até o limite do estudo, o que tende a ser uma desvantagem para esta substância em relação às outras.

Condutividade Térmica: A condutividade térmica é uma característica fundamental de um fluido térmico num projeto de trocadores de calor. Pode-se dizer que o desempenho dos compostos estudados foi semelhante, onde todos tiveram seu valor reduzido com o incremento da concentração. Verificou-se que o cloreto de sódio apresentou o melhor comportamento para esta característica, mantendo-se em todas as concentrações estudadas com valores muito próximos a da água pura. Em contrapartida, as misturas de etilenoglicol e etanol apresentaram um desempenho inferior ao cloreto de sódio. Como previsto, a condutividade térmica destas misturas foi diminuindo com o aumento da concentração, sendo o etilenoglicol o que exibiu maior valor de condutividade em todas as concentrações estudadas em comparação ao etanol.

Viscosidade Dinâmica: Para um projeto de expansão indireta, é interessante para o fluido secundário que sua viscosidade seja baixa, resultando em uma baixa potência de bombeamento do sistema. O valor para esta propriedade foi aumento de acordo com o crescimento da concentração, algo que era esperado. É possível concluir que o cloreto de sódio apresentou os melhores valores para esta

24 característica, uma vez que seus números eram os mais próximos aos da água pura. Logo após tem-se p etilenoglicol que apresentou valores intermediários, provando o motivo de ser o líder de mercado com valores que aumentavam ao longo do crescimento da concentração, mas não atingiu valores tão elevados. Por outro lado, o etanol exibiu os valores mais elevados para tal propriedade, sendo assim o menos recomendável quando se trata de viscosidade dinâmica.

Viscosidade Cinemática: Assim como no caso da viscosidade dinâmica, é importante que a mistura apresente um baixo valor para essa propriedade. E semelhante ao comportamento observado no desempenho das substâncias para a viscosidade dinâmica, aqui os valores foram aumentando com a concentração e os mesmos produtos apresentando comportamentos similares, sendo o cloreto de sódio o que demonstra valores parecidos com os da água pura e os álcoois sendo superiores á isto. O destaque (negativo), novamente, vai para o etanol com seus valores bem superiores aos demais.

No que diz respeito ao ponto de fusão, massa específica, condutividade térmica, viscosidade dinâmica e cinemática, o cloreto de sódio obteve os melhores resultados na utilização como um fluido secundário, além de ser bastante disponível no mercado e seu custo ser consideravelmente baixo. Contudo, ele apresenta algumas desvantagens quando se trata de calor específico, além de ser altamente corrosivo para os equipamentos em que entrará em contato.

O etanol apresentou excelentes resultados se tratando do ponto de fusão e calor específico. Além de tudo, possui uma vasta disponibilidade no mercado e um custo baixo para aquisição. Contudo, existem desvantagens quando no que diz respeito a massa específica, condutividade térmica, viscosidade dinâmica e cinemática, corrosão, inflamabilidade e até mesmo toxicidade desta mistura.

O etilenoglicol apresentou suas propriedades termofísicas com valores intermediários, como já esperado, porém com algumas características inferiores à de seus concorrentes. Contudo, o etilenoglicol não é corrosivo e, para concentrações de até 30%, não é tóxico, comprovando assim o seu largo uso industrial e comercial. Finalmente, foi possível entender que a água pura apresenta as melhores características termofísicas no que diz respeito a um fluido secundário em um

sistema de refrigeração indireta, se não fosse pela sua impossibilidade de trabalhar em temperaturas menores que 0°C. Analisando os anticongelantes aqui estudados, não se pode concluir que um deles é o melhor no uso como fluido secundário, mas que todos possuem suas vantagens e desvantagens, embora todos cumpram sua principal função que é diminuir o ponto de congelamento e mistura. O que deve-se destacar é que existem opções de baixo custo e enorme abundância no mercado, no caso do etanol e do cloreto de sódio, que possuem propriedades superiores aos atuais itens no mercado e que poderiam ser utilizados em um sistema que trabalhasse para evitar principalmente a corrosão de seus equipamentos.

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