Author(s): Bento, Luís Filipe Azevedo Alves
Date: 2011
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10400.21/1145
Origin: Repositório Científico do Instituto Politécnico de Lisboa
Subject(s): Entreposto frigorifico; Câmara frigorifica; Produtos congelados; Balanço térmico; NH 3 (R-717); CO2 (R-744); Fluído frigorigénio; Sistema frigorífico; Refrigeration plant; Frozen products; Thermal balance; Refrigerant fluid; Refrigeraton system
Pretende-se com este trabalho de Projecto de Mestrado conceber uma câmara frigorífica de 20000 m3 para armazenar produtos congelados e estudar um sistema frigorífico com dois fluidos frigorigénios que serão o CO2 (R-744) e o NH3 (R-717) O trabalho inicia-se com a definição dos objectivos principais para o projecto de um sistema frigorífico deste tipo. Após a definição dos objectivos, o projecto propõe um estudo termodinâmico do CO2 (R-744) como fluido frigorigénio, definindo se o seu historial de utilização, características principais, diagrama pressão-entalpia com a distinção das diversas fases do fluído, comparação em diversos parâmetros com outros fluidos, o porquê da utilização deste fluído, problemas comuns em sistemas com a presença deste fluído, entre outros parâmetros de estudo. De seguida será feito o dimensionamento de uma câmara frigorífica de 20000 m3 para armazenar produtos congelados paletizados através de um balanço térmico manual e um balanço térmico informático através do programa da Centauro comparando no final o resultado dos dois métodos. Será feito uma descrição das características básicas da câmara frigorífica com um esquema simples do edifício. Será abordado de seguida o sistema frigorífico a CO2 (R-744) e a NH3 (R-717) nas suas diversas características, nomeadamente no cálculo de caudais, diagrama pressão-entalpia, dimensionamento de tubagens e finalmente selecção de equipamento. Procede-se assim também ao estudo um sistema apenas a NH3 (R-717) com as suas diversas características nomeadamente no cálculo de caudais, diagrama pressão-entalpia, dimensionamento de tubagens e finalmente selecção dos equipamentos mais importantes, para que desta forma se proceda à comparação dos dois sistemas a nível energético, consumo eléctrico e manutenção de equipamentos. Finalmente proceder-se-á interpretação de resultados com o objectivo final de escolher a melhor solução nos vários parâmetros de comparação, para o esquema em questão.
The intent of this study is to develop a Project Master of a refrigeration plant of 20,000 m3 for storage of frozen products and to do a study about a system with two fluids that will be the CO2 (R – 744) and the NH3 (R – 717) The work begins with the definition of the main objectives for the design of a refrigeration system of this type. After defining the objectives, the project proposes a thermodynamic study of the CO2 (R-744) as refrigerant fluid, setting its history of use, main characteristics, pressure-enthalpy diagram with the distinction of the various phases of the fluid, various parameters compared with other fluids, why the use of this fluid, common problems in systems with the presence of this fluid, and other study parameters. Next will be the design of a refrigeration plant of 20,000 m3 for storage of frozen products palletized using a manual heat balance and a computer heat balance computer through a Centauro program comparing the results of two methods. Then, will be made a basic description of the characteristics of the refrigeration plant with a simple layout of the building. The next step will be the study of the refrigeration system with two fluids, CO2 (R-744) and NH3 (R-717) in its various features, including the calculation of volume and mass flows, pressure-enthalpy diagram, pipe sizing and finally selecting equipment. This was done also to the refrigeration system only with one fluid, NH3 (R-717) with its many features including the calculation of volume and mass flow, pressure-enthalpy diagram, pipe sizing and finally selecting the most important equipment for this order to proceed to the comparison of two systems. Finally it will be made an interpretation of the results with the ultimate goal of choosing the best solution in the various parameters compared to the scheme in question.
