Influência da modelagem da condensação e evaporação do R410A na simulação de sistemas de ar condicionado tipo split

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Aragão, Fabiano Rito
• Orientador(a): Verissimo, Gabriel Lisbôa
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
• Palavras-chave em Português: Sistema prediais; Refrigeração; Transferência de calor; Termodinâmica
• Link de acesso: https://www.repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/846559

Este trabalho tem como objetivo analisar a influência das correlações dos coeficientes convectivos para o processo de condensação e evaporação na simulação de um sistema de ar condicionado do tipo split operando com R410A em regime permanente. A transferência de calor entre o R410A e o ar no evaporador e no condensador é feita discretizando ambos em pequenas seções. Em seguida, a transferência global de calor é avaliada localmente, permitindo a determinação do calor trocado em cada seção. A umidade nas aletas venezianas do evaporador foi considerada para cálculo. A modelagem computacional é desenvolvida em uma linguagem de programação de código aberto chamada Python. Já as propriedades termofísicas do fluido refrigerante e do ar úmido são obtidas usando o banco de dados da biblioteca aberta Coolprop. Primeiramente, a implementação computacional é validada através da comparação com dados experimentais da literatura. Em seguida, cinco correlações referentes ao coeficiente convectivo durante a condensação e quatro correlações durante a evaporação do sistema são testadas, e o efeito destas correlações sobre a capacidade preditiva do modelo de avaliar a potência consumida, a capacidade de refrigeração e o coeficiente de performance (COP) do sistema é analisada. Por fim, após a determinação do par de correlações mais satisfatório, é realizada uma análise energética e exergética do sistema variando a frequência do compressor e as temperaturas externas e internas.