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Título: Equações de Peng-Robinson para misturas de hidrocarbonetos como fluidos refrigerantes
Autor(es): Corrêa, Tályson Gonçalves
Orientador(es): Silva, Raquel da Cunha Ribeiro da
Palavras-chave: Refrigeração
Hidrocarbonetos
Termodinâmica
Refrigeration and refrigerating machinery
Hydrocarbons
Thermodynamics
Data do documento: 15-Jun-2018
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Guarapuava
Referência: CORRÊA, Tályson Gonçalves. Equações de Peng-Robinson para misturas de hidrocarbonetos como fluidos refrigerantes. 2018. 70 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Guarapuava, 2018.
Resumo: Nos sistemas de refrigeração e bombas de calor são utilizados fluidos refrigerantes para troca térmica com o meio a ser refrigerado. No meio industrial e comercial os mais usados são R22 e R134a os quais têm alto GWP e ODP. Por isso, reuniões como em Kyoto, Montreal, COP-21 e outros definiram que R22 está proibido de ser comercializado e utilizado no meio industrial. Vários artigos foram e estão sendo publicados, no meio científico, comparando a eficiência, a energia térmica, perdas de energia do R22 com frigorígenos e misturas de alguns refrigerantes. Os hidrocarbonetos têm zero GWP e ODP estes medem o risco de poluição ao meio ambiente, suas misturas tem sido objeto de pesquisa e comparação com os convencionais. Exemplo de Misturas de hidrocarbonetos: R1270 (propileno) com R290 (propano), R430A, R431A e outros. Neste trabalho, foram pesquisados hidrocarbonetos misturados para serem analisados num ciclo termodinâmico a compressão de vapor tendo como fundamental os cálculos elaborados pelas equações de Peng-Robinson. O objetivo é analisar essas equações, validar os resultados comparando com artigos científicos experimentais, para no fim, mostrar que a análise termodinâmica teórica pelas equações de Peng-robinson se aproxima da prática. Os fluidos refrigerantes utilizados para os resultados e convalidação foram os hidrocarbonetos Propileno (R1270) e Isobutano (R600a). Ao validar os resultados teóricos desse trabalho o maior erro foi de 12% em relação ao experimental isso considerando as figuras COP x Fração molar Propileno, por outro lado em relação as entalpias o maior erro foi de 6% em relação ao experimental.
Abstract: Cooling system are used fluids refrigerants and heat pump for thermal Exchange with the environment to be refrigerated. In industrials and commercial environments the most used are R22 and R134a which have high GWP and ODP. Therefore, meetings such as Kyoto, Montreal, COP-21 and others defined that R22 is prohibited from being marketed and used in the industrial environments. Several articles have been and are being published in the scientific field, comparing efficiency, thermal energy, and energy losses of R22 with refrigerants and blends of some refrigerants. Hydrocarbons have zero GWP and ODP these measure the risk of pollution to the environment, their mixtures have been the object of research and comparison with the conventional ones. Example of Hydrocarbon Mixtures: R1270 (propylene) with R290 (propane), R430A, R431A and others. In this work will be investigated mixed hydrocarbons to be analyzed in a thermodynamic cycle, the steam compression having as fundamental the calculations elaborated by the equations of PengRobinson. The aim is to analyze these equations, to validate the results by comparing them with experimental scientific articles, the goal is to show that theoretical thermodynamic analysis by the Peng-robinson equations approaches the practice. The refrigerants used for the results and convalidation were the hydrocarbons Propylene (R1270) and Isobutane (R600a). To validating the theoretical results of this work, the biggest error was of 12% in relation to the experimental one, considering the figures COP x Molecular fraction Propylene, and in relation to the enthalpies the biggest error was of 6% in relation to the experimental one.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/10229
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