ANÁLISE EXPERIMENTAL DO HIDROCARBONETO R290 PARA A SUBSTITUIÇÃO DO CFC12 EM REFRIGERADOR DOMÉSTICO

Jucelino Gomes da Silva, Igor Marcel Gomes Almeida

Resumo


Recentemente, muita atenção tem sido dada aos chamados fluidos naturais, que são menos agressivos ao meio ambiente e também apresentam grande importância na necessidade latente do aumento da eficiência energética dos equipamentos em comparação aos fluidos sintéticos. O presente trabalho trata de uma análise experimental do hidrocarboneto propano (R290) como fluido refrigerante em um bebedouro de água potável projetado para operar com R12 numa estratégia de drop-in. O bebedouro foi preparado através da instalação de um manômetro na linha de alta pressão e um na linha de baixa pressão, termopares em cinco pontos estratégicos do ciclo termodinâmico: sucção do compressor, descarga do compressor, saída do condensador, entrada do evaporador e saída do evaporador, além da medição da temperatura da água e do ambiente. O ensaio de abaixamento de temperatura foi realizado durante 90 minutos sem atuação do termostato. A carga do hidrocarboneto propano (R290) aplicado ao equipamento foi reduzida em 61,5% com relação ao R12. Foram monitorados os dados de pressões de sucção e descarga do compressor, corrente elétrica consumida pelo compressor e temperaturas nos pontos do ciclo de refrigeração. Os parâmetros obtidos do ensaio foram comparados através do uso do software Coolpack, onde os diagramas pressão-entalpia (P-h) para os fluidos foram obtidos e as características operacionais de trabalho de compressão, efeito refrigerante, efeito de condensação e coeficiente de performance (COP) foram estudadas. Os resultados obtidos demonstraram um consumo de corrente elétrica 30% inferior em relação à operação com R12, porém, com muitas oscilações durante o tempo. As pressões para o R290 se apresentaram maiores em comparação com o R12. A razão de pressões do R290 foi 28% menor que para o R12. Após 16 minutos de funcionamento ocorreu a formação de gelo na serpentina do evaporador. O COP obtido para o R290 foi de 2,60, enquanto que para o R12 foi de 2,43. A utilização do hidrocarboneto se mostrou eficiente para o equipamento de pequeno porte. Sendo compatível com o óleo do compressor e não necessitando de substituição de nenhum componente do sistema além de permitir a redução da quantidade de fluido refrigerante do sistema.

PALAVRAS-CHAVE: eficiência energética, propano, refrigerador doméstico; drop-in.

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DOI: https://doi.org/10.15628/holos.2010.549



 

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