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Resfriador de absorção de LiBr multienergia
Princípio de funcionamento
Utilizando gases de combustão de alta temperatura e gás natural como fonte de calor, o resfriador de absorção de LiBr com combustão direta e gases de combustão (o resfriador/a unidade) utiliza a evaporação da água refrigerante para produzir água gelada.
Em nosso dia a dia, como todos sabemos, sentimos uma sensação refrescante ao pingar álcool na pele, pois a evaporação absorve o calor da pele. Não apenas o álcool, mas todos os outros líquidos absorvem o calor do ambiente durante a evaporação. Além disso, quanto menor a pressão atmosférica, menor a temperatura de vaporização. Por exemplo, a temperatura de ebulição da água é de 100 °C sob 1 atmosfera de pressão, mas se a pressão atmosférica cair para 0,00891, a temperatura de ebulição da água cai para 5 °C. É por isso que, em condições de vácuo, a água pode vaporizar a temperaturas muito baixas.
Esse é o princípio básico de funcionamento de um refrigerador de absorção de LiBr multienergia. A água (refrigerante) vaporiza no absorvedor de alto vácuo e absorve o calor da água que deve ser resfriada. O vapor refrigerante é então absorvido pela solução de LiBr (absorvente) e circulado por bombas. O processo se repete.
O princípio de funcionamento do refrigerador de absorção multienergético de LiBr é mostrado na Figura 2-1. A solução diluída proveniente do absorvedor, bombeada pela bomba de solução, passa pelo trocador de calor de baixa temperatura (LTHE) e pelo trocador de calor de alta temperatura (HTHE), entrando então no gerador de alta temperatura (HTG), onde é fervida pelos gases de combustão em alta temperatura e pelo gás natural para gerar vapor refrigerante em alta pressão e alta temperatura. A solução diluída se transforma em uma solução intermediária. Normalmente, um fabricante de trocadores de calor industriais projeta e fornece esses trocadores, garantindo a transferência de calor eficiente no sistema.
A solução intermediária flui através do trocador de calor de alta temperatura (HTHE) para o gerador de baixa temperatura (LTG), onde é aquecida pelo vapor refrigerante proveniente do HTG para gerar vapor refrigerante. A solução intermediária torna-se, assim, uma solução concentrada. Um fabricante de trocadores de calor industriais desempenha um papel fundamental na otimização da eficiência térmica desses sistemas, fornecendo trocadores de calor confiáveis e duráveis.
O vapor refrigerante de alta pressão e alta temperatura gerado pelo HTG, após aquecer a solução intermediária no LTG, condensa-se em água refrigerante. A água, após ser expandida, juntamente com o vapor refrigerante gerado no LTG, entra no condensador e é resfriada pela água de refrigeração, transformando-se em água refrigerante. Nesse processo, um fabricante de trocadores de calor industriais garante que o projeto do condensador atenda à capacidade de refrigeração necessária para a eficiência do sistema.
A água refrigerante gerada no condensador passa por um tubo em U e flui para o evaporador. Parte da água refrigerante vaporiza devido à baixíssima pressão no evaporador, enquanto a maior parte é impulsionada pela bomba de refrigerante e pulverizada sobre o feixe de tubos do evaporador. A água refrigerante pulverizada sobre o feixe de tubos absorve o calor da água que circula no feixe de tubos e vaporiza. Para um desempenho ideal, um fabricante de trocadores de calor industriais projeta cuidadosamente os evaporadores para atingir a dinâmica térmica desejada.
Por fim, um fabricante de trocadores de calor industriais contribui para o desempenho geral do sistema, garantindo que os diversos trocadores de calor, incluindo o LTHE, o HTHE e o condensador, sejam projetados e integrados de forma eficiente ao ciclo de resfriamento.
A solução concentrada do LTG flui através do LTHE para o absorvedor e é pulverizada sobre o feixe de tubos. Em seguida, após ser resfriada pela água que circula no feixe de tubos, a solução concentrada absorve o vapor refrigerante do evaporador e se torna uma solução diluída. Dessa forma, a solução concentrada absorve continuamente o vapor refrigerante gerado no evaporador, mantendo o processo de evaporação em andamento. Enquanto isso, a solução diluída é transportada pela bomba de solução para o HTG, onde é fervida e concentrada novamente. Assim, um ciclo de resfriamento é completado pelo chiller de absorção de LiBr multienergia e o ciclo se repete.
