Análise termoeconômica de um sistema de refrigeração em cascata que utiliza R744, ejetor e energia solar

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Mól, Débora Carla Silva
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica; Brasil; CEFET-MG
• Palavras-chave em Português: Refrigeração; Aquecimento global; Mecânica dos fluidos; Energia solar
• Link de acesso: https://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/802

Este trabalho analisou de forma ambiental e termoeconômica um Sistema de Refrigeração em Cascata com Ejetores (SRCE), que atua com energia solar e utiliza o R744 nos ciclos de baixa e média temperatura, operando de forma subcrítica, além do R600a, R1233zd(E) e o R141b avaliados no ciclo de alta temperatura. O modelo matemático foi implementado no software Engineering Equation Solver, considerando alguns parâmetros de entrada principais como, temperaturas do espaço de média e baixa temperatura, e valores de eficiência dos ejetores. Com isso, os resultados foram gerados considerando que para cada fluido refrigerante utilizado no ciclo de alta temperatura, os fluxos solares foram variados, assim como a área dos coletores, a temperaturas do gerador e a temperatura ambiente. A partir da simulação, observou-se que em temperaturas do ambiente mais baixas e temperaturas do gerador mais elevadas, o impacto ambiental medido pela parcela indireta do Total Equivalent Warming Impact, bem como o custo foram reduzidos, além dos melhores resultados do coeficiente de desempenho terem sido encontrados, destacando o R1233zd(E). O custo total otimizado apresentou uma redução de 48% por ano para o R1233zd(E) em relação à simulação, com um coeficiente de desempenho igual a 0,44. Portanto, aliando o desempenho termodinâmico, a questão ambiental e os custos, o R1233zd(E) apresentou as melhores características para operar no ciclo de alta temperatura do SRCE.