16°
TÍTULO: PROJETO DE UNIDADE DE REFRIGERAÇÃO POR ABSORÇÃO PARA USO EM CLIMATIZAÇÃO DE SALA DE AULA
TÍTULO:
CATEGORIA: CONCLUÍDO
CATEGORIA:
ÁREA: ENGENHARIAS E ARQUITETURA
ÁREA:
SUBÁREA: ENGENHARIAS
SUBÁREA:
INSTITUIÇÃO: UNIVERSIDADE SANTA CECÍLIA
INSTITUIÇÃO:
AUTOR(ES): TIAGO AMPARO ROCHA GUIMARÃES DIAS, LETÍCIA GUSMÃO CÓRDOVA GUIMARÃES
AUTOR(ES):
ORIENTADOR(ES): DEOVALDO DE MORAES JÚNIOR, LUCAS BERNARDO MONTEIRO
ORIENTADOR(ES):
COLABORADOR(ES): CRISTIANE MARQUINEZ DE ARAÚJO, MATHEUS DA SILVA THOMAZ
1. Resumo
Entre os ciclos de refrigeração existentes, destacam-se dois: por compressão e por absorção. Este último, apesar de proporcionar maiores despesas de implantação e menor rendimento, possui a vantagem de demandar uma menor constância na manutenção e, além disso, poder ser alimentado pela energia solar, uma fonte renovável de energia que proporciona a redução de custos. Tendo em vista que o ser humano obtém uma melhoria em sua qualidade de vida e saúde ao evitar a exaustão e o estresse, a presente pesquisa teve por objetivo projetar um sistema de refrigeração por absorção que utilize energia solar, visando climatizar uma sala de aula a uma temperatura de 22°C, localizada na cidade de Santos/SP. Para tanto, foi feito um levantamento bibliográfico em busca de equações para o adequado dimensionamento do sistema de refrigeração e do coletor solar. Utilizando as equações obtidas na literatura, realizaram-se cálculos de balanço material e de energia, possibilitando o projeto do coletor solar. Por conseguinte, observou-se que há necessidade de uma massa total de 30 Kg de amônia e, para transportar essa massa, serão necessários 3,7 Kg de água. Concluiu-se que para climatizar uma sala cujo volume é 367,9 m³ e cuja temperatura seja de 22°C, será necessário um coletor de área de 71,1 m² e uma vazão de 61,995 Kg/h de fluido refrigerante - neste caso a amônia.
Palavras-chave: refrigeração, ciclo por absorção, energia solar, energia renovável. 2. Introdução
Os sistemas de refrigeração, também conhecidos como processos de transferência de calor são utilizados em grande escala para atender a diversas necessidades industriais, residenciais e comerciais, visando o conforto térmico, e, no caso da indústria, o controle de temperatura em grande parte dos processos químicos, bem como em tubulações e colunas de destilação.
Segundo Smith et al (2000) em um ciclo de refrigeração contínuo, o calor que é absorvido a uma baixa temperatura é liberado para o meio externo a uma temperatura superior. Para tal, é necessária uma fonte externa de energia, sendo esta proveniente de uma quantidade de trabalho fornecida ao sistema. No momento em que se trabalha com um refrigerador ideal, é empregado o ciclo de Carnot, constituído de quatro etapas, sendo duas isotérmicas e duas adiabáticas, seguindo os princípios do ciclo de refrigeração contínuo. Comparado aos ciclos existentes, o
ciclo de Carnot é considerado o mais eficiente modo de produzir trabalho a partir do calor resultante da troca térmica (LEVENSPIEL, 2002)
O ciclo de Rankine, como descito por Çengel & Boles (2013) apresenta soluções para alguns dos problemas encontrados no ciclo de Carnot, tais como a cavitação e erosão das pás da turbina. Visando solucionar estas adversidades, propõe-se o superaquecimento do vapor de água.
Este consiste na entrada de água na bomba na forma de líquido saturado até que esta atinja a pressão de operação da caldeira. A caldeira realiza a produção e o superaquecimento do vapor. Este vapor é isentropicamente expandido em uma turbina, de forma a produzir trabalho e um líquido com título em vapor que será transferido para o condensador.
O ciclo de refrigeração ideal por compressão de vapor, diferentemente dos demais, não é um ciclo internamente reversível, uma vez que possui uma válvula de expansão (estrangulamento), como observado por Çengel & Boles (2013). Em casos como este, o refrigerante passa pelo compressor como vapor saturado proveniente do evaporador, sendo, desta forma, comprimido de maneira isentrópica até atingir a pressão de operação do condensador. Neste processo o refrigerante tem sua temperatura elevada. Na sequência este é enviado ao condensador, onde será liquefeito em totalidade e após passar pela válvula expansora, se tornará uma mistura líquido vapor, a qual será totalmente vaporizada ao retirar calor do ambiente a ser refrigerado.
Ao se estudar o ciclo de refrigeração por absorção, observa-se que este se assemelha ao por compressão exclusivamente por possuir sistema de condensação, expansão e evaporação. A diferença está basicamente na utilização de uma máquina térmica que contempla absorvedor, bomba, trocador de calor, regenerador e válvula expansora. O processo consiste na evaporação do condensado, que é transformado em vapor e absorvido por um solvente líquido, pouco volátil. A solução, que se encontra rica em refrigerante, passa pela bomba que aumenta a sua pressão afim de atingir a do condensador. O fluido frio contido no solvente é evaporado quando a solução recebe calor, separando o refrigerante contido no solvente. Este vapor passa do regenerador para o condensador e o solvente, por sua vez, retorna para o absorvedor (SILVA, 1979).
A utilização do ciclo de refrigeração por absorção pode ocorrer através do uso de fontes renováveis de energia, tendo em vista a conscientização sobre a
sustentabilidade. Outra vantagem que é proporcionada pelo supracitado sistema está relacionada à redução de custos provenientes da utilização de energia elétrica. Por essa razão é de suma importância o estudo dos ciclos por absorção que utilizam a energia solar como fonte de calor para o desprendimento do fluido refrigerante (BORGNAKKE & SONNTAG, 2009)
Baseando-se na utilização desta fonte renovável de energia, o absorvedor deverá ter a característica do corpo negro, ou seja, capaz de absorver toda a energia que captar, com a maior condutância térmica possível, transmitindo-a integralmente ao fluído. As placas de capitação solar devem apresentar três características básicas, sendo elas, absorbância, refletividade e transmitância.
A absorbância é a capacidade que um material tem de reter a energia direcionada para ele. A transmitância, por outro lado, representa a capacidade que este material tem de transmitir, através dele, a energia que lhe foi direcionada. Por último tem-se a refletividade que, como o nome sugere, é a capacidade do material de refletir parte da energia que foi direcionada a ele.
3. Objetivo
A pesquisa teve por objetivo projetar um sistema de refrigeração por absorção que utilize energia solar, visando climatizar um determinado ambiente a uma temperatura de 22°C.
4. Metodologia
O estudo realizado no laboratório de Operações Unitárias, na Universidade Santa Cecília consistiu em pesquisas que possibilitaram a obtenção de equações que foram utilizadas para prever a área da placa fototérmica. Com esse intuito, foram medidas as dimensões de uma sala de aula, de modo a obter através do volume calculado e da densidade do ar, a massa existente, por meio da equação 01. ρ =m V (01) Sendo ρ a densidade; m a massa; V o volume
Paralelamente, foi determinado experimentalmente, na mesma sala de aula, a diferença de temperatura entre o momento em que esta estava com 22 pessoas e depois quando continha 28 pessoas. Durante as medições, o ar-condicionado estava ligado. Tendo a diferença de temperatura, a massa de ar e o calor específico correspondente, obteve-se o calor trocado pelas pessoas através da equação 02.
Q = m. cp. ∆T (02)
Em que
Q é o calor trocado; cp é o calor específico;
ΔT é a variação de temperatura.
Posteriormente, foram medidas as espessuras das portas, janelas e paredes da sala, de tal modo que permitiu calcular a transferência de calor por condução proveniente destes materiais, utilizando o coeficiente de troca térmica. Também foi calculado a transferência de calor por convecção do ar, levando em consideração o coeficiente de película e a área pela qual o calor é transmitido. Conforme as equações 03 e 04. q = L K.A (03) q = 1 h.A (04) Sendo q o calor trocado; L o comprimento; h o coeficiente de película; K o coeficiente de troca térmica; A a área.
Os calores calculados nas equações supracitadas foram somados para se obter o calor necessário a ser retirado pelo ar-condicionado do ambiente em questão. Esta quantidade de calor removida pelo equipamento foi utilizada no
balanço de energia (equação 02), que forneceu a massa necessária de amônia que deve ser desprendida da água.
A partir da massa de amônia vaporizada, foi feito o balanço de massa global e por componente na caldeira, pelo qual descobriu-se a massa da mistura de entrada e a massa da mistura de saída na fase líquida. Ao mesmo tempo, foi calculado através de polinômio (equação 05) encontrado em Smith et al (2000) a entalpia da alimentação de entrada para realizar o cálculo do balanço de energia final, que forneceu o calor necessário fornecido pelo sol.
ṁF. HF= R. ∫ (A + BT + CT2)dT T2
T1 (05)
Em que
A, B e C são constantes tabeladas; mF é a massa da alimentação;
HF é a entalpia da alimentação;
R é a constante de gases; T é a temperatura.
Por fim, calculou-se a área da placa térmica, por meio do calor fornecido pelo sol, pela eficiência da placa e pela I, fornecida pela equação 06.
S = A
I.η (06)
Sendo
S a área da placa coletora; I a irradiação solar média; η o rendimento do coletor solar.
5. Desenvolvimento
A quantidade de energia necessária para manter uma sala a 22ºC foi calculada, considerando a temperatura externa, do corredor e das salas ao lado, respectivamente, 42, 30 e 26ºC. Considerou-se uma sala de 11,20 m x 10,70 m x 3,07 m; janela com medidas de 2,95 m x 1,59 m e porta com 2,95 m x 2,10 m, adotando A = 1 m² como base de cálculo para as resistências.
ℎ𝑎𝑟= 100 𝑊 𝑚2℃ × [ 0,8598 𝑘𝑐𝑎𝑙ℎ 1𝑊 ] ≅ 86 𝑘𝑐𝑎𝑙 ℎ𝑚²℃ (07) 𝑘𝑡𝑖𝑗𝑜𝑙𝑜= 0,7 𝑊 𝑚℃ × [ 0,8598 𝑘𝑐𝑎𝑙ℎ 1𝑊 ] ≅ 0,602 𝑘𝑐𝑎𝑙 ℎ𝑚℃ (08) 𝑘𝑣𝑖𝑑𝑟𝑜 = 0,8 𝑊 𝑚℃× [ 0,8598 𝑘𝑐𝑎𝑙ℎ 1𝑊 ] ≅ 0,688 𝑘𝑐𝑎𝑙 ℎ𝑚℃ (09) 𝑘𝑚𝑎𝑑𝑒𝑖𝑟𝑎 = 0,14 𝑊 𝑚℃ × [ 0,8598 𝑘𝑐𝑎𝑙ℎ 1𝑊 ] ≅ 0,120 𝑘𝑐𝑎𝑙 ℎ𝑚℃ (10) 𝑅1 = 1 ℎ𝑎𝑟×𝐴= 1 86 ℎ𝑚²℃𝑘𝑐𝑎𝑙×1 𝑚²≅ 0,01163 ℎ℃ 𝑘𝑐𝑎𝑙 (11) 𝑅2(𝑡𝑖𝑗𝑜𝑙𝑜) = 𝐿 𝑘𝑡𝑖𝑗𝑜𝑙𝑜×𝐴= 0,145 𝑚 0,602 ℎ𝑚℃𝑘𝑐𝑎𝑙×1 𝑚²≅ 0,24086 ℎ℃ 𝑘𝑐𝑎𝑙 (12) 𝑅2(𝑣𝑖𝑑𝑟𝑜) = 𝐿 𝑘𝑣𝑖𝑑𝑟𝑜×𝐴= 0,016 𝑚 0,688 ℎ𝑚℃𝑘𝑐𝑎𝑙×1 𝑚²≅ 0,02326 ℎ℃ 𝑘𝑐𝑎𝑙 (13) 𝑅2(𝑚𝑎𝑑𝑒𝑖𝑟𝑎) = 𝐿 𝑘𝑚𝑎𝑑𝑒𝑖𝑟𝑎×𝐴= 0,048 𝑚 0,120 ℎ𝑚℃𝑘𝑐𝑎𝑙×1 𝑚²= 0,4 ℎ℃ 𝑘𝑐𝑎𝑙 (14) 𝑅3 = 1 ℎ𝑎𝑟×𝐴= 1 86 𝑘𝑐𝑎𝑙 ℎ𝑚²℃×1 𝑚² ≅ 0,01163 ℎ℃ 𝑘𝑐𝑎𝑙 (15)
Deste modo tem-se o calor proveniente da parede externa como sendo:
𝑞̇𝑝𝑎𝑟𝑒𝑑𝑒 = ∆𝑇 𝑅1+𝑅2(𝑡𝑖𝑗𝑜𝑙𝑜)+𝑅3 = (42−22)℃ (0,01163+0,24086+0,01163)𝑘𝑐𝑎𝑙ℎ℃ ≅ 75,72 𝑘𝑐𝑎𝑙 ℎ ≅ 300,5 𝐵𝑡𝑢 ℎ (16) 𝑞̇𝑗𝑎𝑛𝑒𝑙𝑎 = ∆𝑇 𝑅1+𝑅2(𝑣𝑖𝑑𝑟𝑜)+𝑅3= (42−22)℃ (0,01163+0,02326 +0,01163)𝑘𝑐𝑎𝑙ℎ℃ ≅ 429,9 𝑘𝑐𝑎𝑙 ℎ ≅ 1706 𝐵𝑡𝑢 ℎ (17)
No caso do corredor, têm-se o fluxo de calor para o interior da sala:
𝑞̇𝑝𝑎𝑟𝑒𝑑𝑒 = ∆𝑇 𝑅1+𝑅2(𝑡𝑖𝑗𝑜𝑙𝑜)+𝑅3 = (30−22)℃ (0,01163+0,24086+0,01163)𝑘𝑐𝑎𝑙ℎ℃ ≅ 30,29 𝑘𝑐𝑎𝑙 ℎ ≅ 120,2 𝐵𝑡𝑢 ℎ (18) 𝑞̇𝑝𝑜𝑟𝑡𝑎 = ∆𝑇 𝑅1+𝑅2(𝑚𝑎𝑑𝑒𝑖𝑟𝑎)+𝑅3 = (30−22)℃ (0,01163+0,4 +0,01163)𝑘𝑐𝑎𝑙ℎ℃ ≅ 18,90 𝑘𝑐𝑎𝑙 ℎ ≅ 75,00 𝐵𝑡𝑢 ℎ (19)
Ao se observar a sala vizinha, temos para seu fluxo de calor:
𝑞̇𝑝𝑎𝑟𝑒𝑑𝑒 = ∆𝑇 𝑅1+𝑅2(𝑡𝑖𝑗𝑜𝑙𝑜)+𝑅3 = (26−22)℃ (0,01163+0,24086+0,01163)𝑘𝑐𝑎𝑙ℎ℃ ≅ 22,72 𝑘𝑐𝑎𝑙 ℎ ≅ 90,2 𝐵𝑡𝑢 ℎ (20)
Finalizando os cálculos, considerando as dimensões da parede:
𝑞̇𝑝𝑎𝑟𝑒𝑑𝑒𝑟𝑒𝑎𝑙 = 300,5 × 25 𝑚² = 7512,5 𝐵𝑡𝑢
𝑞̇𝑗𝑎𝑛𝑒𝑙𝑎𝑟𝑒𝑎𝑙 = 1706 × 9,4 𝑚² = 16036,4 𝐵𝑡𝑢 ℎ (22) 𝑞̇𝑝𝑎𝑟𝑒𝑑𝑒𝑟𝑒𝑎𝑙 = 120,2 × 31,05 𝑚² = 3732,21 𝐵𝑡𝑢 ℎ (23) 𝑞̇𝑝𝑜𝑟𝑡𝑎𝑟𝑒𝑎𝑙 = 75,00 × 3,34 𝑚² = 250,5 𝐵𝑡𝑢 ℎ (24) 𝑞̇𝑝𝑎𝑟𝑒𝑑𝑒𝑟𝑒𝑎𝑙 = 90,2 × 32,85 𝑚2× 2 = 5926,14 𝐵𝑡𝑢 ℎ (25) 𝑄̇𝑠𝑎𝑙𝑎 = ∑ 𝑞̇ = 33457,75 𝐵𝑡𝑢 ℎ (26) 𝑄̇𝑝𝑒𝑠𝑠𝑜𝑎𝑠 = 5000 𝐵𝑡𝑢 ℎ (27)
Após a obtenção da quantidade de calor fornecida pela estrutura da sala e através da transpiração das pessoas, foi realizado o cálculo da massa de amônia necessária a ser desprendida da água (equação 28). Essa massa foi posteriormente utilizada para o cálculo da energia mínima fornecida pelo sol (equação 40).
𝑄̇𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑚𝑎𝑚ô𝑛𝑖𝑎. ∆𝐻 → 𝑚𝑎𝑚ô𝑛𝑖𝑎 = 𝑄̇𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 ∆𝐻 = 𝑄̇𝑠𝑎𝑙𝑎+𝑄̇𝑝𝑒𝑠𝑠𝑜𝑎𝑠 ∆𝐻 (28) ∆𝐻𝑣𝑎𝑝 1𝑎𝑡𝑚= 1359,8 𝑘𝐽 𝑘𝑔 = 1288,8 𝐵𝑡𝑢 𝑘𝑔 (29) 𝑚𝑎𝑚ô𝑛𝑖𝑎 = (33457,75+5000)𝐵𝑡𝑢ℎ 1288,8𝐵𝑡𝑢𝑘𝑔 ≅ 30 𝑘𝑔𝑎𝑚ô𝑛𝑖𝑎 ℎ (30)
A figura 1 apresenta o esquema do balanço material e balanço de energia que será utilizado no sistema de liberação de amônia.
𝐴𝑏𝑠𝑜𝑟𝑣𝑒𝑑𝑜𝑟 120℉ 𝑚̇𝐹= 206,65 𝑘𝑔 ℎ 30,0% 𝑁𝐻3 70,0% 𝐻2𝑂 𝑚̇𝑉= 33,7 𝑘𝑔ℎ 89,0% 𝑁𝐻3→ 30 𝑘𝑔ℎ 11,0% 𝐻2𝑂 → 3,7 𝑘𝑔ℎ 𝑚̇𝐿 = 172,96 𝑘𝑔 ℎ 18,5% 𝑁𝐻3 81,5% 𝐻2𝑂
A equação 31 apresenta o balanço material global.
𝑚̇𝐹 = 𝑚̇𝑉 + 𝑚̇𝐿 → 𝑚̇𝐹− 𝑚̇𝐿 = 33,7𝑘𝑔
ℎ ∴ 𝑚̇𝐿 = 𝑚̇𝐹− 33,7 (31)
O balanço material parcial está representado pelas equações 32 e 33.
NH3: 𝑚̇𝐹 × 𝑥𝐹 = 𝑚̇𝑉× 𝑥𝑉 + 𝑚̇𝐿× 𝑥𝐿 → 𝑚̇𝐹× 0,3 = 33,7 × 0,89 + 𝑚̇𝐿× 0,185 (32)
H2O: 𝑚̇𝐹× 𝑥𝐹 = 𝑚̇𝑉× 𝑥𝑉 + 𝑚̇𝐿× 𝑥𝐿 → 𝑚̇𝐹× 0,7 = 33,7 × 0,11 + 𝑚̇𝐿× 0,815 (33)
Substituindo a equação 31 na equação 32, obtém-se:
𝑚̇𝐹. 0,3 = 33,7.0,89 + (𝑚̇𝐹− 33,7). 0,185 → 𝑚̇𝐹. 0,3 = 30 + 0,185. 𝑚̇𝐹 − 6,2345 (34) 0,115. 𝑚̇𝐹 = 23,7655 ∴ 𝑚̇𝐹 = 206,65
𝑘𝑔
ℎ (35)
Substituindo a equação 35 na equação 31, tem-se:
𝑚̇𝐿 = 206,65 − 33,7 = 172,96 𝑘𝑔
ℎ (36)
A tabela 1 apresenta os dados referentes à mistura binária água/amônia para o cálculo do balanço de energia do equipamento. A equação 37 apresenta o início dos cálculos energéticos do processo.
Tabela 1 – número de mols de cada componente e valores das constantes do polinômio. 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 (𝑘𝑔) 𝑀𝑀 (𝑘𝑚𝑜𝑙𝑘𝑔 ) 𝑛 (𝑘𝑚𝑜𝑙) 𝐴 𝐵 × 103 𝐶 × 106 𝐴𝑚ô𝑛𝑖𝑎 (𝑁𝐻3) 61,99 17 3,64 22,626 −100,75 192,71 Á𝑔𝑢𝑎 (𝐻2𝑂) 144,66 18 8,03 8,712 1,25 −0,18 𝐴 = 3,64 × 22,626 + 8,03 × 8,712 = 152,316 (37) 𝐵 = (3,64 × −100,75 + 8,03 × 1,25) × 10−3= −0,3567 (38) 𝐶 = (3,64 × 193,71 + 8,03 × −0,18) × 10−6 = 700,019 × 10−6 (39) 𝑄 = 𝑚̇𝑉. 𝐻𝑉 + 𝑚̇𝐿. 𝐻𝐿− 𝑚̇𝐹. 𝐻𝐹 (40) 𝐻𝑉 = 728 𝐵𝑡𝑢 𝑙𝑏 × 2,205 𝑙𝑏 1 𝑘𝑔 × 1,05506 𝑘𝐽 1 𝐵𝑡𝑢 = 1693,62 𝑘𝐽 𝑘𝑔 (41) 𝐻𝐿 = 45𝐵𝑡𝑢 𝑙𝑏 × 2,205 𝑙𝑏 1 𝑘𝑔 × 1,05506 𝑘𝐽 1 𝐵𝑡𝑢 = 104,69 𝑘𝐽 𝑘𝑔 (42)
𝑚̇𝐹× 𝐻𝐹 = 8,314 × ∫ 𝐴 + 𝐵𝑇 + 𝐶𝑇2× 𝑑𝑇 323 273 (43) 𝑚̇𝐹× 𝐻𝐹 = 8,314 × (152,316𝑇 − 0,3567𝑇2 2 + 700,019×10−6𝑇3 3 ) | 323 273 (44) 𝑚̇𝐹. 𝐻𝐹 = 45032,67 𝑘𝐽 ℎ (45) 𝑚̇𝑉× 𝐻𝑉 = 33,7𝑘𝑔 ℎ × 1693,62 𝑘𝐽 𝑘𝑔 = 57074,994 𝑘𝐽 ℎ (46) 𝑚̇𝐿× 𝐻𝐿 = 172,65 𝑘𝑔 ℎ × 104,69 𝑘𝐽 𝑘𝑔 = 18074,7285 𝑘𝐽 ℎ (47) 𝑄 = 57074,994 𝑘𝐽 ℎ + 18074,7285 𝑘𝐽 ℎ − 45032,67 𝑘𝐽 ℎ → 𝑄 = 30148,4595 𝑘𝐽 ℎ (48) 𝑄 = 30148,4595𝑘𝐽 ℎ = 8,37 𝑘𝑊ℎ ℎ × 24ℎ 1 𝑑𝑖𝑎= 200,88 𝑘𝑊ℎ 𝑑𝑖𝑎 (49)
Por fim, foi efetuado, através da equação 50, o cálculo da área da placa térmica necessária para climatizar a 22°C a sala em estudo.
𝑆 = 𝑄 𝐽×𝑛 (50) 𝜂 = 0,6 (60%) (51) 𝐽 = 4,71 𝑘𝑊ℎ 𝑚2𝑑𝑖𝑎 (52) 𝑆 = 200,88 𝑘𝑊ℎ 𝑑𝑖𝑎 4,71 𝑘𝑊ℎ 𝑚2 𝑑𝑖𝑎×0,6 ≅ 71,1 𝑚2 (53) 6. Resultados
Observou-se para as condições do sistema estudado, que uma massa de 30 Kg de amônia e 3,7 Kg de água seguirão para o sistema de resfriamento na forma de vapor. Para que ocorra o desprendimento dessa massa a partir de uma solução de 30% de concentração mássica de amônia será necessária uma
quantidade de calor no absorvedor de 200,88 kWh.dia-1.
Sabendo-se que a incidência solar global na Região Administrativa de
Santos é de 4,71 kWh.m-2.dia-1 (PEREIRA et al, 2006) tem-se então um coletor
solar total com uma área de 71,1 m2.
7. Conclusão
A pesquisa permitiu concluir que para uma sala de aula mantida a temperatura de 22°C, com volume total de 367,9 m³, será necessário um coletor solar de 71,1 m². Observou-se também que o sistema empregado não é viável
para aplicações em locais com alta densidade populacional, como por exemplo prédios, hospitais e escolas. Visto que a área de coleta deste sistema é elevada, não é aplicável em situações industriais.
No entanto, o presente estudo é extremamente viável para instalações em casas e residências de pequeno porte, que comportem número reduzido de pessoas, tendo em vista que a superfície do telhado destas seria suficiente para manter o ambiente climatizado.
8. Bibliografia
BORGNAKKE, C.; SONNTAG, R. E.; Fundamentos da Termodinâmica, 7ªEd., Blucher, 2009.
ÇENGEL, Y. A.; BOLES, M. A.; Termodinâmica, 5ªEd., McGraw-Hill, 2013
LEVENSPIEL, O.; Termodinâmica amistosa para engenheiros; Editora Edgard Blücher ltda., 2002.
PEREIRA, E. B.; MARTINS, F. R.; ABREU, S. L.; RÜTHER, R.; Atlas Brasileiro de Energia Solar, São José dos Campos, INPE, 2006.
SILVA, R. B.; Instalações frigoríficas, Grêmio Politecnico, 1979.
SMITH, J. M.; VAN NESS, H. C.; ABBOT, M. M., Introdução a Termodinâmica da Engenharia Química, 5ª Ed., 2000.
