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

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.