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Condicionadores de ar são essenciais no cotidiano e nas mais diversas aplicações –
residencial, comercial ou industrial. Estima-se que o consumo de energia elétrica por
condicionadores de ar no setor residencial aumentou aproximadamente 237% entre 2005 e
2017. Sob tal perspectiva, com o propósito de evitar a sobrecarga do setor elétrico, as políticas
de etiquetagem e índices mínimos de eficiência incentivam os fabricantes de condicionadores
de ar a desenvolverem equipamentos cada vez mais eficientes. Nesse sentido, o uso de
modelos de simulação de condicionadores de ar é fundamental, pois permite que o engenheiro
analise o efeito de alterações de projeto no desempenho do sistema de forma rápida e sem o
custo elevado do experimento. O objetivo do presente trabalho é a modelagem de um sistema
de condicionamento de ar do tipo Split de aplicação doméstica, adotando uma formulação
integral e permanente das equações da conservação da massa e da energia para os
componentes do sistema. Primeiramente, os resultados do modelo foram verificados com
resultados obtidos por outros autores na literatura. Em seguida, o modelo foi utilizado para
avaliar o efeito de modificações no sistema de condicionamento de ar sobre o seu
desempenho, analisando-se o coeficiente de eficácia do ciclo. Concluiu-se que o desempenho
do sistema de condicionamento de ar aumenta de acordo com o aumento das vazões
volumétricas de ar no condensador e no evaporador, assim como com o aumento da densidade
de aletas no condensador e no evaporador. Observou-se também que o desempenho do
sistema diminui quando o compressor e o fluido refrigerante originais (R22) são substituídos
por outros compressores que operam com R134a e R410A. |
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