Refrigeração Comercial E Industrial

PME 2513 – REFRIGERAÇÃO INDUSTRIAL E COMERCIAL

PROJETO DE SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO

PARA ENTREPOSTO COMERCIAL

Parte 1: Cálculo de cargas térmicas e isolamentos

Prof. Flávio A. S. Fiorelli

Davi Pavis Parro 6848970

Lucas Alexandre de Carvalho Zuzarte 6848452

DADOS FORNECIDOS

Média dos NUSP: 1

• Localização: Curitiba (PR)

• Croqui da instalação:

• Orientação da fachada externa 1: NE

• Cor da fachada: Média

• Taxas de movimentação de mercadorias e temperaturas de entrada:

Câmara Taxa de movimentação(kg/dia) Temperaturas de entrada(°C)

Vegetais 600 30,9

Carnes 2000 10

Aves 800 10

Peixes 200 -10

Frios 2000 15

Laticínios 1000 10

Congelados 500 -15

• Dimensões das câmaras:

Perfil A B C D E F G

Dimensão(m) 5 4 6 3 6 3 3

• Paredes externas feitas em alvenaria (tijolo + argamassa) e divisões internas realizadas com painéis isolantes pré-fabricados.

Dados assumidos

Neste tópico são levantadas hipóteses necessárias para a modelagem física e matemática do projeto. Aqui são assumidos dados que serão incluídos nos cálculos efetuados adiante neste trabalho.

• Temperatura interna e umidade relativa nas câmaras:

Câmara Ta(°C) Φ (%)

Vegetais 4 95

Carnes 0 85

Aves -1 95

Peixes -20 95

Frios e laticínios 1 85

Congelados -20 95

• Velocidade do vento aproximadamente 3,4 m/s;

• =23 W/ *K

• Isolamento de poliuretano (k=0,025 W/m*K);

• Paredes externas formadas de tijolo e argamassa totalizando 20 cm de espessura (k=0,072 W/m*K);

• Teto e Piso constituídos de 20 cm de concreto;

• Temperatura do piso considerada 11°C menor que a temperatura ambiente;

• Ar da casa de máquinas assumido às mesmas condições do ambiente externo;

• Ocupação média de 2 pessoas nas câmaras de carnes e laticínios e 1 pessoa nas demais;

• Taxa de iluminação de 11 W/ ;

• Pessoas trabalhando e iluminação ligada por 16 horas durante o dia.

• Portas com cortina de PVC.

Para efeito de simplificação e para se ter mais facilidade com as notações, utilizou-se a seguinte nomenclatura para as paredes:

.

Paredes externas

O coeficiente global de transferência de calor pode ser determinado pela seguinte expressão (1):

(1)

Inicialmente, adota-se Q/A = 9,3.

Da bibliografia disponível, extraem-se os seguintes dados de Curitiba:

Cidade Curitiba

TBS(°C) 30,9

TBU(°C) 23,2

Pressão(kPa) 90,88

Para a correção de temperatura devido à radiação, temos Tr = 3,5ºC e Tr = 2,0ºC para as fachadas 1 e 2 respectivamente.

Tendo sido determinado U, pode-se obter as espessuras de isolamento com a expressão (2), a seguir:

(2)

Sendo =8,3 W/ *K, relativo à superfície vertical com fluxo de calor horizontal e ar parado.

Dado que os painéis são fabricados com espessuras padronizadas, o U é novamente calculado de posse das espessuras de painéis disponíveis no mercado, obtendo por fim a transferência de calor como mostra a tabela a seguir.

Paredes internas

As paredes internas A, K, L, O, R e T são compostas de alvenaria revestida por painéis isolantes e as demais, apenas por painéis. O cálculo das espessuras de isolamento é efetuado de forma análoga às espessuras das paredes externas. Contudo não cabe nesse caso o fator corretivo para os efeitos de radiação, resultando dessa forma em 8,3 W/ *K.

Piso

O piso possui a seguinte constituição:

Material k(W/m*K) e(m)

Concreto 0,94 0,2

O cálculo da carga térmica do piso é realizado de forma semelhante ao das paredes internas, assumindo que a temperatura do piso é 11°C menor que a temperatura externa, ou seja, de 29,9°C. Utiliza-se a equação 2, porém desconsiderando o termo