Workshop. Climatização e Cogeração Abril de Ronaldo Andreos

Transcrição

1 Workshop Climatização e Cogeração Abril de 2008 Ronaldo Andreos Cia de Gás de São Paulo Fone: (11) /5072 Cel.: (11) randreos@comgas.com.br

2 Climatização (Ar Condicionado) Agenda 08:30 10:30 - Mercado de Ar Condicionado; - Carga Térmica; - Ciclo Frigorífico Compressão de Vapor. 10:30 12:30 - Equipamentos Elétricos; - Ciclo Absoção; - Ciclo GHP. 12:30 13:30 - Almoço. 13:30 15:30 - Indicadores de Eficiência (consumo de energia, COP); - Indicadores de Custo (manutenção, preço equipamento); - Estudo de Viabilidade. 15:30 17:30 - Levantamento de Dados; - Energia Elétrica (classes tarifárias); - Casos Práticos.

3 Climatização (Ar Condicionado) Agenda 08:30 10:30 - Mercado de Ar Condicionado; - Carga Térmica; - Ciclo Frigorífico Compressão de Vapor. 10:30 12:30 - Equipamentos Elétricos; - Ciclo Absoção; - Ciclo GHP. 12:30 13:30 - Almoço. 13:30 15:30 - Indicadores de Eficiência (consumo de energia, COP); - Indicadores de Custo (manutenção, preço equipamento); - Estudo de Viabilidade. 15:30 17:30 - Levantamento de Dados - Energia Elétrica (classes tarifárias); - Casos Práticos.

4 Papel dos Players Mercado de AC Instalador Cliente Projetista Fabricante

5 Papel do Projetista Mercado de AC Cálculo Carga Térmica; Definição do Tipo de Sistema; Dimensionamento dos Equipamentos; Projeto; o Frigorífico, Hidráulico, Elétrico, Distrib. Ar. Facilidade de manutenção; Consumo de energia; Acesso a rede de dutos; Posicionamento dos equipamentos; Drenagem de condensado; Bases de máquinas.

6 Papel do Instalador Mercado de AC Execução conforme projeto; o Máquina na Base o Frigorífico, Hidráulico, Elétrico, Distrib. Ar. Venda dos Equipamentos; Adequações de Projeto; Contratos de Manutenção; Definição de Materiais Utilizados; Espaços Adequados; Espaços mínimos p/ manutenção; Vibrações e ruído; Caimento dos pisos / Drenagem;

7 Papel do Fabricante Mercado de AC Prover a Tecnologia; Produzir os Equipamentos; Venda dos Equipamentos; Serviços de Manutenção; Venda de Peças de Reposição; Suporte na Aplicação (EVT e EVF); Treinamentos Técnicos Suporte ao Mercado o Projetistas e Instaladores

8 Papel dos Players Mercado de AC Concessionária de Energia Elétrica Instalador Concessionárias de Gás Natural Arquiteto Construtora Cliente Projetista Incorporadora Fabricante

9 Papel dos Players Arquiteto Espaços Adequados (Unidades terminais) Espaço mínimo para rede de dutos Acesso a rede de dutos / válvulas Área útil para casas de máquinas Construtora Subcontratação o Projetistas, Instaladores e Arquitetos Compra direta de Equipamentos Mercado de AC Concessionárias de Gás Natural Concessionária de Energia Elétrica Incorporadora Empreendedora

10 Segmentos de Aplicação Mercado de AC Hospitais Edifícios Comerciais Edifícios Corporativos Hotéis e Flats Indústria o Conforto o Processo Supermercados e Varejistas o Sonda, Carrefour, Pão de Açúcar, o Wall Mart, Leroy Merlin, o C& C, Dicico, Extra, outros Shopping Centers Redes Bancárias Universidades Igrejas Órgãos Públicos Pequeno Comércio Residencial

11 Climatização (Ar Condicionado) Agenda 08:30 10:30 - Mercado de Ar Condicionado; - Carga Térmica; - Ciclo Frigorífico Compressão de Vapor. 10:30 12:30 - Equipamentos Elétricos; - Ciclo Absoção; - Ciclo GHP. 12:30 13:30 - Almoço 13:30 15:30 - Indicadores de Eficiência (consumo de energia, COP); - Indicadores de Custo (manutenção, preço equipamento); - Estudo de Viabilidade. 15:30 17:30 - Levantamento de Dados - Energia Elétrica (classes tarifárias); - Casos Práticos.

12 Carga Térmica Por que calcular a Carga Térmica? Para dimensionar um condicionador que proporcione Conforto Térmico!

13 O que é Conforto Térmico? Carga Térmica Estado mental no qual sentimos satisfação com o meio ambiente Segundo a Ashrae, 94% das pessoas se sentem confortáveis em ambientes com 24 o C de temperatura e 50% de umidade relativa do ar.

14 Nível de Observação Variáveis do Desconforto Ambiental 16,00% 14,00% 12,00% 10,00% 8,00% 6,00% 4,00% 2,00% 0,00% Temperatura Iluminação Tabaco Ruído Perturb. ruído Refração luz Odores Umidade Poeira Temperatura + umidade + + ruído + odores + poeira 54%

15 ??????? Mas de que forma o Condicionador de Ar faz isto? Carga Térmica??

16 Calor é Energia Carga Térmica...mas pode ser transportado / transformado

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20 ??????? E de onde vem Este Calor? Carga Térmica??

21 Principais Fontes Térmicas Ganhos externos: tetos, paredes, vidros e pisos Ganhos Internos: pessoas, Iluminação e equipamentos Insolação Equipamentos Iluminação Condução Convecção Radiação Pessoas Outras Fontes

22 Sendo a Insolação A fonte de Calor mais relevante!

23 LESTE

24 SUL

25 OESTE

26 NORTE

27 CARGA TÉRMICA

28 Carga Térmica A finalidade do ambiente, pois BTU/h 88 W/h 76 kcal/h 400 BTU/h 117 W/h 101 kcal/h 800 BTU/h 234 W/h 202 kcal/h

29 Carga Térmica Ao somatório de todas as formas de calor presentes em um ambiente chamamos de: Carga Térmica

30 Balanço Térmico Carga Térmica Fontes de Ganho de Calor (G) G(x ) Fluxo de entrada de Calor no ambiente Ambiente Temp. x (NC) Temp. x (AC) P(x ) Fluxo de saída de Calor no ambiente Fontes de Perda de Calor (P) H(x ) = G(x ) P(x ) Fluxo extraído Para manter Temp. x

31 Perfil de Carga Térmica 00:00 01:00 02:00 03:00 04:00 05:00 06:00 07:00 08:00 09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 Carga Térmica 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 Em geral sistemas são dimensionados para combater a carga máxima simultânea. Perfil de Carga Térmica Inverno Verão

32 Carga Térmica Unidades de Medidas 1 TR Usada para designar a quantidade de Energia para produzir (ou Derreter) uma tonelada de gelo em 24 h 1 TR = 3024 kcal/h = btu/h = 3,517 kw/h

33 Variáveis do Cálculo Carga Térmica Condições externas: Latitude e Longitude Orientação em relação a linha norte-sul influência de outras construções, etc. Condições internas: Condicionamento de ar para conforto ou processo Natureza construtiva dos ambientes, etc. Condições operacionais da instalação: Pessoas Iluminação Equipamentos.

34 A Carga Térmica pode se calculada de maneira muito simples... AR DE EXAUSTÃO AR EXTERNO 35 o C DAMPER AR EXTERNO BOMBA DE ÁGUA GELADA GÁS NATURAL DAMPER DE AR EXTERNO FILTRO DAMPER RETORNO SERPENTINA S.A. VENT. TUBUL. ÁGUA 7 o C 12 o C R.A. VENT. 16 o C 24,5 o C DUTO DE RETORNO DUTO INSUF. 29,5 o C AR FRIO GRELHA DE RETORNO 35 o C TERMINAL DE INSUF. CALOR CALOR e com precisão de duas casas após a vírgula! RESFRIADOR BOMBA DE CONDENSAÇÃO TORRE DE RESFRIAMENTO.

35 Em algumas aplicações com Carga térmica reduzida podemos simplificar Carga Térmica Pé direito normal; Considerando 2 pessoas no ambiente; Acrescente BTU/h por pessoa ou m² adicional; Lembre-se que esta tabela é apenas um referencial

36 Nas aplicações com Carga térmica elevada podemos estimar Carga Térmica

37 Climatização (Ar Condicionado) Agenda 08:30 10:30 - Mercado de Ar Condicionado; - Carga Térmica; - Ciclo Frigorífico Compressão de Vapor. 10:30 12:30 - Equipamentos Elétricos; - Ciclo Absoção; - Ciclo GHP. 12:30 13:30 - Almoço. 13:30 15:30 - Indicadores de Eficiência (consumo de energia, COP); - Indicadores de Custo (manutenção, preço equipamento); - Estudo de Viabilidade. 15:30 17:30 - Levantamento de Dados; - Energia Elétrica (classes tarifárias); - Casos Práticos.

38 Ciclo Frigorífico Como é possível a remoção do Calor? Usamos as Características físicas do fluído refrigerante para transportar o calor do Ambiente Interno para o Ambiente Externo, tais como: Pressão Temperatura Estado Físico

39 Componentes Básicos Válvula de Expansão Ciclo Frigorífico Evaporador Ciclo de Refrigeração Condensador Compressor

40 Condensação a Ar Ciclo Frigorífico Ar à 35 C 182,8mca Condensação a Água 48,9 C Linha de Gas Quente 40,6 C 35,0 C Saída Água de Torre 40,6 C Linha de Líquido Entrada Água de Torre 29,5 C