Cap vi climatização2013(6a)blogar

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Cap vi climatização2013(6a)blogar

  1. 1. Climatização eRefrigeraçãoHistória e desenvolvimento do ACDefinição -Princípio de confortoCalculo de carga térmica de climatizaçãoSistemas de ar condicionado1caetanomaria2000@yahoo.com.brCapítulo VI – Ar Condicionado
  2. 2. INTRODUÇÃOcaetanomaria2000@yahoo.com.br 2QuenteFrioClimatizaçãoConforto TérmicoAr Condicionado
  3. 3. HISTÓRIA do ArCondicionadoEm 1886 Lewis HowardLatimer apresentou oseu dispositivo deacondicionamento dear pararesidências, hospitais eáreas públicascaetanomaria2000@yahoo.com.br 3Em 1897, Joseph McCreatycriou o primeiroequipamento deacondicionamento de ar, designado “LAVADOR DEAR”
  4. 4. HISTÓRIA do ArCondicionadoEm 1902 Willis Haviland Carrier (chamado o Pai do Ar Condicionado) obtevepela primeira vez o controlo efectivo da temperatura e da humidade.Fazendo uso do lavador de ar, arrefeceu e saturou o ar até ao ponto deorvalho, passando o Ar Condicionado a ser reconhecido como ramo datécnica, especialidade, em 1911.caetanomaria2000@yahoo.com.br 4
  5. 5. HISTÓRIA do ArCondicionadoEm 1974 três estudiososlançam a teoria sobre adestruição da camada deozono, nomeadamente, Sherewood Rowland,Mario Molina e PaulCrutzen.caetanomaria2000@yahoo.com.br 5
  6. 6. HISTÓRIA do ArCondicionadoEm 1976 ocorre a morteem Filadelfia EU, no hotelBellevue Stratfort de 24pessoas após teremassistido a uma convençãoda legiãoamericana, provocadapela existência de umabactéria (legionela) naágua das torres dearrefecimento do hotel.Desde esse evento, aqualidade do ar interior(Indoor Air Quality)passou a ser umparâmetro importantecaetanomaria2000@yahoo.com.br 6
  7. 7. HISTÓRIA do ArCondicionado1987, assinatura do“Protocolo deMontreal” para aprotecção da camadadeozono, estabelecendoo primeiro calendáriopara a redução naprodução e utilizaçãodos CFC.caetanomaria2000@yahoo.com.br 7
  8. 8. Conforto térmico• Conforto térmico - "oestado de espírito emque o indivíduoexpressa satisfaçãoem relação aoambiente térmico”(American Society of HeatingRefrigeration and AirConditions -ASHRAE).caetanomaria2000@yahoo.com.br 8
  9. 9. Conforto Térmicocaetanomaria2000@yahoo.com.br 9Em condiçõesnormais de saúde econforto, atemperatura docorpo humano37 +/- 0,8 ºC, porequilíbrio entre aprodução interna decalor devida aometabolismo e àperda de calor parao meio ambiente -HOMEOTERMIA.Conforto
  10. 10. Conforto TérmicoDar ao ambiente condições tais que propiciemcom facilidade as trocas de calor do corpohumano na medida de suas necessidades.• Comportamento do corpo como máquinatérmica;• Características do meio em que ele seencontra;• Interacções entre ambos.10caetanomaria2000@yahoo.com.br
  11. 11. Metabolismo humanocaetanomaria2000@yahoo.com.br 11Metabolismo (do gregometabolismos, μεταβολισμός, que significa"mudança", troca)é o conjunto detransformações que assubstâncias químicassofrem no interior dosorganismos vivos.
  12. 12. Metabolismo humanocaetanomaria2000@yahoo.com.br 12
  13. 13. caetanomaria2000@yahoo.com.br 13FluxosenergéticosTRANSPIRAÇÃO/EVAPORAÇÃORESPIRAÇÃOCONVECÇÇÃOCONDUÇÃOMETABOLISMORADIAÇÇÃOTRABALHO
  14. 14. Metodologia de cálculocaetanomaria2000@yahoo.com.br 14ISO 7730Um espaço apresenta condições de conforto quando não mais do que10% dos seus ocupantes se sintam desconfortáveis.METODOLOGIA DE CALCULO-Quantificação de parâmetros individuais e ambientais-Determinação da acumulação energética do corpo - S-Determinação do PMV – escala calor / frio-Determinação do PPD – escala satisfação/insatisfação
  15. 15. Metodologia de Cálculocaetanomaria2000@yahoo.com.br 15Factores Ambientais-Espaço por pessoa-Nivel de ruído-Qualidade do ar-Iluminação-Decoração-Factores TérmicosFactores Pessoais-Condições físicas-Sexo-idade-Hábitos- Roupa-Actividadeta -Temperatura do arfa Humidade relativava Distribução e velocidade do artr-Temp. Média Radiante radianteParâmetros Subjectivos-sensações
  16. 16. Metodologia de Cálculocaetanomaria2000@yahoo.com.br 16Variáveis que influenciam o conforto térmico:• Temperatura do ar• Temperatura radiante média• Velocidade do ar• Pressão de vapor do ambiente, ou humidade• Metabolismo, com produção interna de calor• Resistência térmica das roupas• Qualidade do ar• Nível de actividade• Cor da pele• Peso e Altura (Fórmula de Dubois)
  17. 17. Equação do Conforto Termicocaetanomaria2000@yahoo.com.br 17
  18. 18. Equação do Conforto Térmicocaetanomaria2000@yahoo.com.br 18S =M-W-+{3.05e-3*(5733-6.99(M-W)-pvap)}-+{0.42*((M-W)-58.15)}-+{1.7e-5*M(5867- pvap)}-+{0.0014*M(34- Tar)}-+{3.96e-8* fvest((Tvest+273)4-(Trad+273)4)}-+{fvest*h*(Tvest-Tar)}Acumulação de CalorMetabolismo e trabalhoDifusão de vaporTranspiraçãoRespiração latenteRespiração sensívelRadiaçãoConvecção
  19. 19. Metabolismocaetanomaria2000@yahoo.com.br 19• Taxa de utilização de energiapelo corpo» basal – corpo emrepouso absoluto» actividade –esforço físicodesenvolvidopelo corpoActividade MetabolismoDeitado 85 (W/pessoa)Sentado adescansar104 (W/pessoa)ActividadeSedentária126 (W/pessoa)De pé,actividadeleve167 (W/pessoa)De pé,actividademédia210 (W/pessoa)Grandeactividade315 (W/pessoa)
  20. 20. caetanomaria2000@yahoo.com.br 20Vestuário Resistência térmicaNu 0 (clo)Calções 0.1 (clo)Tropical 0.3 (clo)Leve de Verão 0.5 (clo)Trabalho 0.7 (clo)Inverno, interior 1.0 (clo)Fato completo 1.5 (clo)Determinação dos índices para o vestuárioClo é a unidade de resistência térmica dovestuário, 1clo=0,155 m2K/W
  21. 21. Factor de convecçãocaetanomaria2000@yahoo.com.br 21•Convecção Natural• h=2.38*(Tvest- Tar)0.25•Convecção forçada h =12.1v
  22. 22. Medição do conforto térmicocaetanomaria2000@yahoo.com.br 22VARIAVEIS AMBIENTAIS (ISO7726-1998)
  23. 23. Conforto térmicocaetanomaria2000@yahoo.com.br 23
  24. 24. Conforto TérmicoQualidade do ar(Indoor AirQuality)• Saúde dos ocupantes• Ambiente limpo• Legislação aplicávelcaetanomaria2000@yahoo.com.br 24
  25. 25. Conforto TérmicoFontes de ContaminaçãoInteriorPessoas, plantas, animais• Produtos de limpeza,Mobílias e acessórios domésticos• TabacoOzono resultante de motores eléctricos, fotocopiadores25caetanomaria2000@yahoo.com.br
  26. 26. Contaminação• PrimáriaEquipamento de ArCondicionado• SecundáriaConduta• TerciáriaAmbientecaetanomaria2000@yahoo.com.br 26
  27. 27. Fontes primáriascaetanomaria2000@yahoo.com.br 27
  28. 28. Conforto TérmicoFontes deContaminaçãoExteriorAr de renovaçãoinfiltraçãoventilaçãocaetanomaria2000@yahoo.com.br 28
  29. 29. Conforto TérmicoContaminação derivada do sistema de AC• Condutas• Bandejas de condensadosAlgas, fungos, poeiras, bactérias (legionela)29caetanomaria2000@yahoo.com.br
  30. 30. Conforto TérmicoDeficiências do projecto1. Má distribuição do ar interno2. Insuficiência de ar externo3. Operação incorrecta do equipamento30caetanomaria2000@yahoo.com.br
  31. 31. Conforto TérmicoSPD - Sindroma do Prédio Doente(Sick Building Syndrome)• Irritação nos olhos• Garganta seca• Dores de cabeça• Fadiga• Sinusite• Falta de ar31caetanomaria2000@yahoo.com.br
  32. 32. Conforto TérmicoPrincipais contaminantesCO2 respiraçãoCO combustãoSOx combustãoNOx combustãoCOV combustão , pesticidas e matéria vivaParticulas fumos,polén, areias, fungos etc32caetanomaria2000@yahoo.com.br
  33. 33. CÁLCULO DA CARGA TÉRMICA DEACONDICIONAMENTOcaetanomaria2000@yahoo.com.br 33
  34. 34. IntroduçãoA função básica de um sistema de condicionamento de ar émanter:• Condições de conforto para o homem• Condições requeridas por um produto ou processo industrial.Condições para a estimativa da carga térmica,• Condições externas.• Condições internas.caetanomaria2000@yahoo.com.br 34
  35. 35. Métodos de cálculo da carga térmicade arrefecimentocaetanomaria2000@yahoo.com.br 351-Método da Função de Transferência(TFM)“Transfer function method.”1972 pela ASHRAE.Faz o melhor balanço térmicoRealizado em 2 Passos; 1.- GANHOS DE CALOR DE TODAS AS FONTES2.- CONVERSÃO DOS GANHOS EM CARGA TERMICA DEARREFECIMENTODesenvolve o cálculo hora a hora parasimular o consumo anual de energia emedificios.É utilizado para cálculos computarizados.
  36. 36. Métodos de cálculo da carga térmicade arrefecimentocaetanomaria2000@yahoo.com.br 362-Método da Diferença de TemperaturasCLTD“ Cooling Load Temperature Differences”3-Método diferencial de temperaturaequivalente (TETD)”Total EquivalentTemperature Defferential Method”
  37. 37. Métodos de cálculo da carga térmicade arrefecimentocaetanomaria2000@yahoo.com.br 37CLTD Método simplificadoUm passoAplicação a construções ligeirasFactores de correcçãoTETD Método complexoNumero de paredes representativas aplicados a factoresGanhos de calor calculados em associação com valores de TETDGanhos de calor convertidos em valores instantâneos (tempo médio)
  38. 38. Condições Exteriores do Projectocaetanomaria2000@yahoo.com.br 38
  39. 39. Condições Exteriores do Projectocaetanomaria2000@yahoo.com.br 39
  40. 40. Condições Interiores do Projectocaetanomaria2000@yahoo.com.br 40
  41. 41. caetanomaria2000@yahoo.com.br 41
  42. 42. Graus -diacaetanomaria2000@yahoo.com.br 42
  43. 43. Características do Recintoa) Orientação da construção.• Posição geográfica. Efeitos do sol e vento;• Efeitos de sombreamento de estruturas vizinhas;• Superfícies reflectoras, água, areia, estacionamentos, entre outras.b) Uso do recinto.Escritório, residencial, hospitalar, comercial, industrial, etc.;c) Dimensões físicas do recinto. Comprimento, largurae altura.d) Materiais de construção. Materiais e espessuras deparedes, teto, assoalho, divisórias, entre outros.caetanomaria2000@yahoo.com.br 43
  44. 44. Características do Recintoe) Condições exteriores. Cor exterior de paredes e telhados, forros ventilados ou não, espaços condicionados ou não, temperaturas dos ambientes.f) Janelas. Tamanho e localização, caixilharia em madeira ou metal, tipo de vidro, tipo de equipamento para sombreamento(toldo, cortina, etc.)g) Portas. Localização, tipo, tamanho e frequência de uso;h) Elevadores e escadas. Localização e temperatura se forem ligados a ambientes não condicionados;i) Pessoas. Número, horas de permanência, natureza da actividade;j) Iluminação. Tipo (fluorescente ou incandescente);k) Motores. Localização e potência nominal;l) Equipamentos electrónicos.caetanomaria2000@yahoo.com.br 44
  45. 45. Factores que afectam o Cálculo daCarga Térmicaa) Insolação pelos vidros das janelas, insolação sobre paredes e telhados;b) Transferência de calor devido à diferença de temperatura entre partes externas e o ambiente a sercondicionado, através de paredes, vidros de janelas, telhado e assoalho.c) Transferência de calor devido à diferença de temperatura entre partes internas não condicionadas eo ambiente a ser condicionado;d) Calor de iluminação e de equipamentos;e) Calor de ocupantes (sensível e latente);f) Ar de ventilação;g) Infiltração de ar e humidade.h) Ganho de calor em condutas.caetanomaria2000@yahoo.com.br 45
  46. 46. Insolaçãocaetanomaria2000@yahoo.com.br 46Rotação da terra em torno do seu eixo em 24hRotação da terra em torno do sol 365,25 diasEm Janeiro, a terraencontra-se mais próximado sol,Julho encontra-se maisafastada em cerca de 3,3%.
  47. 47. Insolaçãocaetanomaria2000@yahoo.com.br 47• Distancia terra-sol ( ~1,5x108 Km)• Inclinação eixo terra- orbrita sol ( 23,5º)• Rotação• Translação•Variação dos dias•Variação das noites•Variação da distribuição daradiação solar•Mudanças de estação
  48. 48. Insolação através de vidros• O ganho de calor devido àradiação solar através devidros depende ;localização na superfície daterra (latitude), hora dodia, direcção da fachada dajanela.• A Radiação solar nasuperfície do vidro, éparcialmenteabsorvida, parcialmentereflectida, e parcialmentetransmitidacaetanomaria2000@yahoo.com.br 48
  49. 49. Insolação através de vidros• α = 0,06 τ = 0,86ρ = 0,08onde:• α é a absortância, oucoeficiente de absorção• τ é a transmitância, oucoeficiente detransmissão• ρ é a reflectância, oucoeficiente de reflexãocaetanomaria2000@yahoo.com.br 49
  50. 50. Insolação através de vidroscaetanomaria2000@yahoo.com.br 50
  51. 51. Insolação através de vidroscaetanomaria2000@yahoo.com.br 51
  52. 52. Insolação nas paredes externas• A técnica para o cálculo desta componente de cargatérmica é baseada no conceito de TEMPERATURA SOL-AR.• A temperatura sol-ar é a temperatura do ar exterior, que naausência de todas as trocas radiantes, seria capaz defornecer um fluxo de calor ao recinto condicionado igual aoque existiria na realidade, devido à combinação da radiaçãosolar incidente, das trocas radiantes com o meioambiente, e das trocas convectivas com o ar exterior.• Na prática o cálculo é feito pela diferença de temperaturaequivalente, a qual é dada na Tabela 19.caetanomaria2000@yahoo.com.br 52
  53. 53. Insolação nas paredes externascaetanomaria2000@yahoo.com.br 53•• Exposição da fachada;• Hora solar;• Peso da parede.
  54. 54. Insolação em paredes externascaetanomaria2000@yahoo.com.br 54
  55. 55. caetanomaria2000@yahoo.com.br 55
  56. 56. Insolação sobre Telhadoscaetanomaria2000@yahoo.com.br 56
  57. 57. caetanomaria2000@yahoo.com.br 57
  58. 58. Transmissão de Calor devido àdiferença de Temperaturacaetanomaria2000@yahoo.com.br 58Vidros Externos (Condução em Vidros)Ganho de Calor Sensível Q = U A (Text − Tint )Vidros InternosGanho de Calor Sensível Q = U A (Text - Tint - 3 ºC)Paredes ExternasGanho de Calor Sensível Q = U A ( DT)Paredes InternasGanho de Calor Sensível Q = U A (Text - Tint -3 ºC)Tetos e PisosGanho de calor sensível Q = U A (Text - Tint - 3º C)
  59. 59. Carga de Iluminaçãocaetanomaria2000@yahoo.com.br 59Lâmpadas IncandescentesGanho de calor Sensível Q = n PL 0,86 em kcal/hLâmpadas FluorescentesDeve-se considerar a carga das lâmpadas e dos reóstatosGanho de calor Sensível Q = n (1+ r) PL 0,86 em kcal/h~20W/m2
  60. 60. caetanomaria2000@yahoo.com.br 60
  61. 61. Carga por Ocupantescaetanomaria2000@yahoo.com.br 61Função daactividade, dissipamcalor Sensível eLatenteQos = n. QSQoL = n. QL
  62. 62. Carga de Motores Eléctricoscaetanomaria2000@yahoo.com.br 62Q = PN Kr Kn =0,16 PN (W)onde:PN potência nominalabsorvida WKr factor de uso (50%)Kn factor de radiação(32%)
  63. 63. Carga do Ar Exterior – renovação dearcaetanomaria2000@yahoo.com.br 63VENTILAÇÃO e INFILTRAÇÃOCarga por ventilação;Qs = m cp (Text − Tint) = V ρar cp (Text − Tint) (W)QL = m r. (w ext – w int)Ventilação naturalVentilação forçadaInfiltração
  64. 64. fimcaetanomaria2000@yahoo.com.br 64
  65. 65. Carga térmica devido ao ar Infiltrado• Caso o AR INFILTRADO calculado seja inferior avazão de AR DE VENTILAÇÂO, apenas esta vazão éconsiderada.• Caso o AR INFILTRADO calculado seja superior avazão de AR VENTILAÇÂO, a diferença Infiltrado-ventilado é considerada como ar infiltrado.• Caso o AR INFILTRADO seja verificado narealidade por medição, esse valor deve serutilizado.caetanomaria2000@yahoo.com.br 65
  66. 66. Exemplo• Uma loja possui 4 portas de 1,8m de larguraque permanecem abertas durante o seufuncionamento.Sendo 200 pessoas obter• A) ar de ventilação• B) ar de infiltração• C) vazão efectiva p/ calculo da carga de arinfiltradocaetanomaria2000@yahoo.com.br 66
  67. 67. Resolução• A) da tabela ( ) 17 m3/pessoa/h= 200x17= 3400m3/hB) Da tabela , porta de 1,8m2000x4portas = 8000 m3/hAR INFILTRAÇÃO >AR VENTILAÇÃOC) 8000-3400 = 4600m3/h será a vazão InfiltradaSua carga é determinada por (T,w,i)Qsinf= ro.cp.v.Detla T Qlinf= ro.v.Delta wcaetanomaria2000@yahoo.com.br 67
  68. 68. Zona e Multizonacaetanomaria2000@yahoo.com.br 68
  69. 69. 69Instalação de Ar CondicionadoProcessos de arcondicionado:-Mistura de caudais-Aquecimento-Arrefecimento-Desumidificação-HumidificaçãoaçãoAr de insuflação:Remoção da carga térmica dolocal de modo a controlar ascondições interiores( temperatura e/ou humidade)Ar de extracção:Extracção do local através degrelhasAr novo:Exigências de ventilaçãoRecirculação de ar:Recuperação de energia.69caetanomaria2000@yahoo.com.br
  70. 70. caetanomaria2000@yahoo.com.br 70
  71. 71. Sistemas de Condicionamento de arConjunto de equipamentos capaz de arrefecerou aquecer, humidificar ou desumidificar, para além de filtrar e distribuir o arOs sistemas podem ser divididos em doisgrandes grupos:Expansão directaExpansão indirecta71caetanomaria2000@yahoo.com.br
  72. 72. EXPANSÂO DIRECTA• o refrigerante ao evaporar na serpentinaarrefece directamente o ar em contacto com aserpentina;Sistemas de Condicionamento de ar72caetanomaria2000@yahoo.com.br
  73. 73. EXPANSÂO DIRECTA• TIPOS;o Aparelhos de janelao Split- systemo Self – contained com condensação a aro Self – contained com condensação a águaSistemas de Condicionamento de ar73caetanomaria2000@yahoo.com.br
  74. 74. • Componentes do sistema de Expansão directa(100TR)Compressor, condensador, válvula deexpansão, evaporadorVentilador para insuflar o ar frioCondutasDifusoresVAVTermóstatos de ambienteVálvula solenóideSistemas de Condicionamento de ar74caetanomaria2000@yahoo.com.br
  75. 75. Sistemas de Condicionamento de ar• Alimenta apenas umazona• Instalação no próprioambiente• Baixo COP (2,0 – 2,2)• Disponível a baixascapacidades (7.500 a30.000 BTU/h)caetanomaria2000@yahoo.com.br 75Aparelho de JANELA
  76. 76. Sistemas de Condicionamento de ar• Renovação de arcom Baixa eficiênciade renovação• Ruído• Baixo custo• Fácil instalaçãocaetanomaria2000@yahoo.com.br 76
  77. 77. • Split system (condensador arrefecido a ar)Sistemas de Condicionamento de ar77caetanomaria2000@yahoo.com.br
  78. 78. Sistemas de Condicionamento de ar• evaporador(ambiente climatizado)• unidadecondensadora(exterior)– alguns modelos permitem aligação de mais de umevaporador a uma mesmaunidade condensadora– maiores capacidades queACJ (de 7.500 Btu/h até5,0 TR)caetanomaria2000@yahoo.com.br 78Split
  79. 79. Sistemas de Condicionamento de ar• SplitCOP ligeiramente superior ao do condicionadorde janela (até~2,5)equipamento de custo relativamente baixo (porémmaior que o ACJ)instalação fácilPequena abertura na parede/janela para passagem detubos de refrigerantes, dreno e alimentação eléctricamaior segurança contra invasões;adequado para condicionamento de recintos individuaisou ambientes colectivos de pequeno porteo equipamento não renova o ar, só recircula oar internocaetanomaria2000@yahoo.com.br 79
  80. 80. Sistemas de Condicionamento de arSELF – ContainedÉ uma unidade compactaque leva montadosdentro de si todos oscomponentesnecessários às trocas decalor:CompressorCondensadorEvaporadorVálvula de expansãoFiltros.80caetanomaria2000@yahoo.com.br
  81. 81. Sistemas de Condicionamento de ar• Utilizado em instalaçõesde médio e grande porte(de 5 a 40 TR)• O condensador pode ser :– Arrefecido a AR Incorporado no gabineteprincipal Gabinete separado do tipomini split– Arrefecido a ÁGUATorre de arrefecimentoCondensador evaporativocaetanomaria2000@yahoo.com.br 81
  82. 82. Sistemas de Condicionamento de arcaetanomaria2000@yahoo.com.br 82Self-containedPode ser utilizado:– em sistemas individuais• equipamento atende a um único ambiente– pequenos sistemas centrais• equipamento atendendo a um pequeno conjuntode ambientesInsuflação de ar pode ser:– directa• equipamento colocado no ambiente climatizado– por meio de uma rede de condutas• equipamento colocado em uma casa de máquinas
  83. 83. Sistemas de Condicionamento de arcaetanomaria2000@yahoo.com.br 83Self - contained – sistema individual com condutas
  84. 84. Sistemas de Condicionamento de arcaetanomaria2000@yahoo.com.br 84Self- contained – sistema central
  85. 85. EXPANSÂO INDIRECTA• O refrigerante ao evaporar na serpentinaarrefece um refrigerante secundário (Água)que por sua vez arrefece o ar .• Sistema Centralizado.Sistemas de Condicionamento de ar85caetanomaria2000@yahoo.com.br
  86. 86. Sistemas de Condicionamento de ar• Componentes Sistema de Expansão INDIRECTA Fan Coil ( ventilador serpentina) Chiller a ar Chiller a água Condensadores a ar Torre de arrefecimento Bomba de água gelada Tubulação água gelada• Distribuição de ar frio VAV e VAC – inversores Rede de condutas Difusores Ventiladores Insuflamento pelo piso86caetanomaria2000@yahoo.com.br
  87. 87. Sistemas de Condicionamento de arUnidades locais de climatização• Ventiloconvector / Fan CoilA unidade terminal de ar consistebasicamente de ; Dampers Filtros Serpentina Ventilador Controladores (válvulas eactuadores de dampers)87caetanomaria2000@yahoo.com.br
  88. 88. Sistemas de Condicionamento de arunidades locais de climatizaçãocaetanomaria2000@yahoo.com.br 88Ventiloconvetor
  89. 89. Sistemas de Condicionamento de arunidades locais de climatização• InjectoconvectorNo lugar de ventiladorpossuem um injector quetransporta o ar primário aalta velocidade.Este ar cria uma depressãosuficiente para arrastar oar recirculado da sala.caetanomaria2000@yahoo.com.br 89
  90. 90. Sistemas de Condicionamento de ar• ChillerOs chillers arrefecem a água, que é depois bombeadaatravés de tubulações até asserpentinas localizadas nosfan coil.Aí a sua temperatura se elevapor troca de calor com o arem contacto com aserpentina .A água regressa aos chillerspara ser novamentearrefecida por troca de calorcom o refrigerante.90caetanomaria2000@yahoo.com.br
  91. 91. caetanomaria2000@yahoo.com.br 91CHILLER DE COMPRESSÃO
  92. 92. caetanomaria2000@yahoo.com.br 92Chiller COMPRESSAO
  93. 93. caetanomaria2000@yahoo.com.br 93CHILLER DE ABSORCÃO
  94. 94. caetanomaria2000@yahoo.com.br 94CHILLER DE ABSORCÃO
  95. 95. CHILLER ABSORÇÃOcaetanomaria2000@yahoo.com.br 95
  96. 96. Sistemas de Condicionamento de arTorre de ArrefecimentoA torre de arrefecimentodissipa o calor retirada dorecinto pelo sistema deágua gelada, arrefecendoa água de condensaçãopor processo evaporativo.A torre arrefece a águafazendo-a entrar emcontacto com oar, resultando daí a suaevaporação parcial.caetanomaria2000@yahoo.com.br 96
  97. 97. Sistemas de Condicionamento de arcaetanomaria2000@yahoo.com.br 97naturalforçado
  98. 98. Sistemas de Condicionamento de ar• A distribuiçãode água geladano edifício é feita porbombeamento daágua provenientedos chiller até asserpentinas dosfan coil ou unidadesterminanis.(temp água 4 a 13ºC)caetanomaria2000@yahoo.com.br 98
  99. 99. Sistemas de Condicionamento de ar• Unidades deTratamento de Ar UTAcaetanomaria2000@yahoo.com.br 99
  100. 100. UTANcaetanomaria2000@yahoo.com.br 100
  101. 101. Sistema HVACcaetanomaria2000@yahoo.com.br 101
  102. 102. UTAcaetanomaria2000@yahoo.com.br 102
  103. 103. Outros Sistemas de Condicionamentode ar (Expansão Indirecta)• Sistemas só Verão» (arrefecimento e desumdificação)» Chiller, Unidades de tratamento do arUTA, ventiloconvectores• Sistema só Inverno» (aquecimento e humidificação)» Caldeira, UTA, ventiloconvectores c/bateria deaquecimento• Sistemas todo ano» Criar conforto em qualquer estação do anocaetanomaria2000@yahoo.com.br 103
  104. 104. Sistemas de Condicionamento de arcaetanomaria2000@yahoo.com.br 104Expansão Indirecta Apenas - arsistemas todo AR utilizam o caudal de ar, frio ou quenteque é enviado ao local a acondicionar, onde este directamente se encarrega demanter a temperatura, humidade e limpeza do ar. (multizonas)Utiliza como unidades terminais ;unidades de difusão (difusores , grelhas e unidades decontrolo do fluxo).Sistema de controlo VAVVolume de ar variávelAplicação em espaços multizona com condições deOperação flexíveis em temp e humidade
  105. 105. Controle de Vazãocaetanomaria2000@yahoo.com.br 105
  106. 106. Sistemas de Condicionamento de arcaetanomaria2000@yahoo.com.br 106Expansão Indirecta Agua-arsistemas AGUA-AR ar primário, tratado em um condicionador central, éenviado a alta pressão e alta velocidade até os condicionadores de induçãoinstalados nas zonas condicionadas.O ar primário, ao sair a alta velocidade induz a vazão de ar ambiente (ar secundário),que atravessa uma serpentina, alimentada com água quente ou fria, . Amistura do ar primário com o ar secundário é então insuflada no ambiente.
  107. 107. Sistemas de Condicionamento de arcaetanomaria2000@yahoo.com.br 107Expansão Indirecta Tudo-águaTudo-água ,utilizam como unidades terminais, fan-coils.(ventiloconvector)fan-coils são responsáveis pelo controle total condições dos ambientes,sendo dotados de uma tomada de ar de recirculação e uma de ar externo(20 a 25%).AplicaçõesHotéis, hospitais, escritóriosArranjo2 tubos, 4 tubos
  108. 108. caetanomaria2000@yahoo.com.br 108Instalação centralizada comVentiloconvector a doistubos
  109. 109. caetanomaria2000@yahoo.com.br 109Distribuição por dois tubos. Ar primário da UTA a alta velocidade é insuflado no local.
  110. 110. caetanomaria2000@yahoo.com.br 110Instalação centralizada comVentiloconvector a quatrotubos
  111. 111. Sistemas de Condicionamento de arDamper / Registo111caetanomaria2000@yahoo.com.br• DamperRegulador de vazãoRegula o fluxo de ar nascondutas.Pode ser ;1. Manual (alavanca)2. Mecânico (motor actuador)
  112. 112. Sistemas de Condicionamento de arDamper112caetanomaria2000@yahoo.com.br
  113. 113. Sistemas de Condicionamento de arDampercaetanomaria2000@yahoo.com.br 113
  114. 114. Filtros• Saúde e Poluição• Controlo de fontes poluentes (redução)• Diluição ( renovação do ar)• Remoção de poluentes ( remoção)• Filtragem /renovaçãocaetanomaria2000@yahoo.com.br 114
  115. 115. Filtroscaetanomaria2000@yahoo.com.br 115
  116. 116. Filtros116caetanomaria2000@yahoo.com.br
  117. 117. Filtros (tipos)caetanomaria2000@yahoo.com.br 117Para Gases;1. De adsorção2. De absorção3. De reacções cataliticas
  118. 118. Filtros• Fibroso, seco, estático• Pode ser:planoem V• Constituído de :– Fibra de vidro– Feltro de lã– Fibra celulósicacaetanomaria2000@yahoo.com.br 118
  119. 119. Filtros• Fibroso ,seco, renovável• Constituído de :– lã de vidro,– papel especial– material têxtil nãoentrelaçado.• As partículas aumentam aperda de carga pelo que arenovação do filtro deveser automática.119caetanomaria2000@yahoo.com.br
  120. 120. Filtros• Filtro viscoso estático ou renovável• Materiais:– Lã de vidro– Lã metálica– Pêlo de animais– Fibras sintéticas– Fibras vegetais• Exigências ao óleo impregnante– Baixa % de COV– Viscosidade estável com variação da temperatura– Inibição ao crescimento bacteriologico– Boa capilaridade– Baixa inflamabilidade– Isenção de odores irritantescaetanomaria2000@yahoo.com.br 120Usado como pré filtro
  121. 121. Filtros• Filtro electrónico• Funciona na base da precipitação electrostáticadas partículas poluentes.• Exige pré filtro.• Alta eficiência de remoção 98% (baixa velocidadedo ar)• Perda de eficiência com:• Aumento da velocidade do ar• Saturação de deposito de poluentes• Variação de velocidade.caetanomaria2000@yahoo.com.br 121
  122. 122. Filtros• Carvão activado(adsorção)adsorvem os gases eodores .• São duas placasperfuradas e paralelasentre as quais vai ocarvão activado emforma de grãos.122caetanomaria2000@yahoo.com.br
  123. 123. Filtroscaetanomaria2000@yahoo.com.br 123Fonte : EUROVENT e ASHRAE
  124. 124. Condução e distribuição do Ar• Conhecida a carga térmica total ou por zonas;– Traçado das condutas– Dimensões da conduta• Residências e vivendas• Escritórios ,lojas pequenas, clínicas, restaurantes ,hotéis• Grandes armazéns, bancos, bares• Fabricas, salas de máquina– Selecção de grelhas e difusores de insuflação– Selecção de grelhas de retornocaetanomaria2000@yahoo.com.br 124
  125. 125. Condução e distribuição do Ar• Métodos de cálculo/determinação decondutas– Redução de velocidade (recomendada nos locais )tab1– Igual perda de carga ( 0,1 a 0,2 mmH2O)– Pressão total (variação da pressão total)caetanomaria2000@yahoo.com.br 125
  126. 126. Condução e distribuição de Ar• Caudal de ar e Traçado da condutaTer em conta o caudal de ar a insuflar função dat ar ambiente e t ar a insuflarcaetanomaria2000@yahoo.com.br 126V (m3/h) = CSL / ( 1,2 x 0,24 x ∆T)
  127. 127. Condução e distribuição do Ar• Bocas de insuflamento (axial)– Bocal fixo ou móvel (mudança de direcção)– Grelha– Fresta (grande relação comprimento /largura)• Bocas de insuflamento (radial)– Placa ou calota– difusorcaetanomaria2000@yahoo.com.br 127
  128. 128. Condução e distribuição de ARcaetanomaria2000@yahoo.com.br 128
  129. 129. Sistemas de Condicionamento de ar• GrelhasInstaladas em paredes lançam o ar na horizontal• Difusoresinstalados no tecto lançam o ar no sentidohorizontal para a troca de calor e redução davelocidade antes de atingir a zona ocupada.129caetanomaria2000@yahoo.com.br
  130. 130. Grelhas e difusorescaetanomaria2000@yahoo.com.br 130
  131. 131. Sistemas de Condicionamento de ar131caetanomaria2000@yahoo.com.br
  132. 132. Sistemas de Condicionamento de ar132caetanomaria2000@yahoo.com.br
  133. 133. Sistemas de Condicionamento de ar133caetanomaria2000@yahoo.com.br
  134. 134. Sistemas de Condicionamento de ar134caetanomaria2000@yahoo.com.br
  135. 135. caetanomaria2000@yahoo.com.br 135
  136. 136. caetanomaria2000@yahoo.com.br 136
  137. 137. Controle energético nos Sistemas AC• - Rendimentos das instalações- Compressores de refrigeração;-Consumo dos chillers;- Consumo de bombas;- Consumo de ventiladores;caetanomaria2000@yahoo.com.br 137
  138. 138. Controle energético nos Sistemas AC- Estratégias de redução de consumo de energiacaetanomaria2000@yahoo.com.br 138TarifárioCogeraçãoTermoacumulaçãoOperação e ControloManutenção : qualidade do ar x eficiência

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