Pantheon Repositório Institucional da UFRJ
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http://hdl.handle.net/11422/21480| Tipo: | Dissertação |
| Título: | Modelagem e simulação dinâmica de ciclo de refrigeração operando com vazão variável de refrigerante |
| Autor(es)/Inventor(es): | Figueiredo, Lucas Carvalho de |
| Orientador: | Brum, Nisio de Carvalho Lobo |
| Resumo: | Este trabalho apresenta a modelagem dinâmica e simulação, através do software Simulink/MATLAB, dos principais componentes de um ciclo de refrigeração por compressão mecânica de vapor: evaporador, compressor, condensador e válvula de expansão. Os componentes são conectados para simular o funcionamento do ciclo. Dotado de um sistema de controle, o ciclo é acoplado com um modelo de um recinto a fim de atender as condições de conforto. Os trocadores de calor são modelados com o método da fronteira móvel, enquanto que o compressor e válvula a partir de modelos semi-empíricos. O recinto é modelado para se obter valores de temperatura e umidade em cada instante, a partir de dados transientes de carga térmica calculados com o método RTS (Radiant Time Series). Com esta ferramenta pode-se observar em tempo real quaisquer dados de operação do ciclo, permitindo avaliar seu desempenho em diferentes condições operacionais e em função das principais variáveis de controle, tais como a rotação do compressor, abertura de válvula e vazão de ar. O trabalho tem como foco principal a análise da eficiência energética de um ciclo operando com vazão variável de refrigerante (VRF) em comparação com um sistema Liga/Desliga e também avaliar seu desempenho sob diferentes condições de carga térmica. |
| Resumo: | This work presents the dynamic modeling and simulation, using the software Simulink/MATLAB, of a refrigeration vapor compression cycle main components: evaporator, compressor, condenser and expansion valve. The components are connected to simulate the cycle operation. Equipped with a control system, the cycle is coupled with an air-conditioned room model to attend the comfort settings. The heat exchangers are modeled using the moving boundary method, the compressor and valve use semiempirical models. The room is modeled to obtain temperature and humidity at each instant, based on transient thermal load data calculated using the RTS (Radiant Time Series) method. This tool allow to observe in real time any cycle operating parameter and evaluate its performance under different operating conditions regarding the main control variables, such as the compressor speed, valve opening and air flow. The main objective of the work is analyze the energy efficiency of a cycle operating with variable refrigerant flow (VRF) compared to an On/Off system and evaluate the cycle performance under various thermal load conditions. |
| Palavras-chave: | Modelagem dinâmica Simulação de ciclo de refrigeração Vazão variável de refrigerante |
| Assunto CNPq: | Engenharia Mecânica |
| Programa: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica |
| Unidade produtora: | Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia |
| Editora: | Universidade Federal do Rio de Janeiro |
| Data de publicação: | Dez-2019 |
| País de publicação: | Brasil |
| Idioma da publicação: | por |
| Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
| Aparece nas coleções: | Engenharia Mecânica |
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