[pt] O presente trabalho divide-se em dois estudos: uma análise
global de
sistemas de cogeração e uma modelagem de um ciclo de
refrigeração por
absorção. O primeiro estudo apresenta as equações dos
balanços energéticos de
um sistema de cogeração operando com dois motores térmicos
distintos (turbina a
gás e motor de combustão interna, ambos utilizando diesel
como combustível).
Para a produção de frio emprega-se um chiller de absorção,
acionado a partir de
calor de rejeito dos motores, e outro de compressão de
vapor auxiliar. As
equações de balanço de energia e de exergia, aplicadas a
cada componente,
formam um sistema não linear de equações que, resolvido,
fornece o desempenho
do sistema para diferentes condições de operação. O
segundo estudo é parte de um
projeto mais abrangente, destinado a desenvolver a
tecnologia de um sistema de
refrigeração por absorção. É apresentado o modelo
matemático que caracteriza
uma instalação de pequeno porte operando com uma mistura
água-amônia. Foram
aplicadas as equações de conservação de massa e energia
para cada componente
do ciclo, determinadas as propriedades termodinâmicas em
cada ponto do ciclo e
aplicadas hipóteses simplificadoras de modo a descrever
matematicamente os
processos físicos envolvidos. O modelo resultante foi
aplicado a um sistema
existente. A comparação entre os resultados previstos pelo
modelo e os obtidos
experimentalmente foi satisfatória. Uma vez implementados
os modelos de ambos
os estudos, realizaram-se simulações para casos
particulares de operação,
possibilitando a verificação da influência das principais
variáveis sobre o
desempenho dos sistemas analisados. Na solução dos modelos
matemáticos foi
utilizado o software EES. / [en] The present work embodies two studies: a global analysis
of cogeneration
systems and an absorption refrigeration cycle model. The
first study presents the
main equations for energy and exergy balances of a
cogeneration system operating
with two distinct prime movers (a gas turbine and an
internal combustion engine,
both powered by diesel oil). For cooling production, an
absorption chiller, driven
by the prime movers` waste heat, and an auxiliary vapor
compression chiller are
employed. The energy and exergy balance equations were
applied to each
component of the system, composing a non-linear system of
algebraic equations
whose solution provides the performance of the system
under different operating
conditions. The second study is part of a broader project
aiming at the
development of an absorption refrigeration system. A
mathematical model is
presented, describing a small-size absorption
refrigeration installation employing
a water-ammonia mixture as working fluid. Mass and energy
conservation
equations were applied to each component of the cycle.
Thermodynamic
properties of the working fluids were calculated at each
point of the cycle. Also,
simplifying assumptions were applied. The resulting model
was applied to
simulate the behavior of an existing system. Comparison of
predicted results with
experimental data was satisfactory. A parametric analysis
was also carried out
with the simulation model. The models of both studies were
implemented in
ESSA software. Simulations were carried out so as to
analyze the systems under
particular operational conditions and to assess the
influence of the main variables
on system performance.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:11017 |
| Date | 11 December 2007 |
| Creators | YIPSY ROQUE BENITO |
| Contributors | JOSE ALBERTO DOS REIS PARISE |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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