INTRODU

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INTRODUÇÃO À PSICROMETRIA

• Sistemas de Refrigeração e Condicionamento de Ar
  (SRAC B)
• Prof. Jesue

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Exemplos
Segundo a ASHRAE, Ar condicionado é o processo de
tratamento do ar de modo a controlar
simultaneamente a temperatura, a umidade, a
pureza e a distribuição para atender às
necessidades do recinto condicionado.
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Carta psicrométrica
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Propriedades psicrométricas

• Temperatura de Bulbo seco
• Temperatura de Bulbo Úmido
• Umidade relativa
• Umidade absoluta
• Entalpia específica
• Volume específico

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Lei de Dalton pressões parciais
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Temperatura de Orvalho

• A temperatura de orvalho é muito importante para
  previsão da possibilidade de condensação da
  umidade do ar sobre um duto de ar condicionado
  por exemplo.

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Processos psicrométricos

• Aquecimento
• Umidificação
• Resfriamento e Desumidificação
• Mistura de dois fluxos de ar
• Insuflamento no ambiente

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Exemplo sobre Temperatura Orvalho

• Um jato de ar a uma temperatura de 15?C passa
  dentro de um duto não isolado através de um
  ambiente a TBS de 32 ?C e TBU de 23 ?C. Haverá
  condensação em sua face externa?
• Na carta psicrométrica, marcar o ponto referente
  à temperatura do ar externo e traçando uma linha
  horizontal da direita para a esquerda, verificar
  o ponto em que há cruzamento com a linha de
  saturação. Neste ponto, situa-se a temperatura de
  orvalho do ar externo, ou seja, se a temperatura
  do mesmo é resfriada abaixo deste valor, haverá
  condensação de parte da sua umidade dissolvida.
  Neste exemplo a temperatura de orvalho é de 19,2
  ?C e a temperatura da face externa do duto é
  praticamente de 15?C, o que faz com que a
  condensação da umidade seja inevitável. A solução
  deste problema geralmente é conseguida através do
  isolamento do duto

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Processos psicrométricos
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Resfriamento e desumidificação
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Aquecimento

• No aquecimento a umidade relativa do ar permanece
  inalterada, ou seja, w1 w2.

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Mistura de dois fluxos de ar

• Na mistura de dois fluxos de ar, a condição final
  (3) é encontrada sobre uma reta que liga a
  condição 1 e a condição 2 na carta.
• Um balanço de energia fornece
• M3.H3M1.H1M2.H2

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Insuflamento de dois fluxos de ar

• No insuflamento no ambiente (4 para 2) o ar é
  aquecido e umedecido. O FCS é importante neste
  processo.

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Processo completo de climatização

• Observe a ilustração a seguir Nela vemos que o
  ar externo é misturado com o ar de retorno. O ar
  de mistura passa pela SRD e é insuflado no
  ambiente, passando para a condição de retorno.

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Exemplo

• Dada a instalação a seguir, sabe-se que um fluxo
  de massa de ar externo (1) 0,7kg/s é misturado
  com outro fluxo de ar de retorno 4,5kg/s. As
  condições do ar externo (E) ou ponto 1 são
  TBS32?C e umidade relativa (?)60. Já o ar de
  retorno (2) apresenta as seguintes condições
  (iguais ao ar de exaustão, 2) TBS25?C e ?50.
  Sabendo ainda que a carga térmica sensível
  ambiente 12kW e a carga térmica latente 2kW.

Calcule qual a temperatura do ar de insuflamento
a capacidade da serpentina de resfriamento e
desumidificação a quantidade de água retirada
pela serpentina de resfriamento e desumidificação
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Exemplo

• O primeiro passo é marcar os pontos conhecidos na
  carta psicrométrica e encontrar as propriedades
  h1 79kJ/kgar e h2 50,5 kJ/kgar
• Depois devemos realizar um balanço de massa e
  energia na mistura onde determinamos o fluxo de
  massa de entrada na serpentina de resfriamento e
  a entalpia do ponto 3 através da lei da linha
  reta, que diz que o ponto 3 está localizado sobre
  uma reta entre 1 e 2.

• A entalpia do ponto 4 é calculada através de um
  balanço de energia no ambPara encontrar a
  temperatura de insuflamento (4) deve-se calcular
  o Fator de calor sensível 12/140,85 (definido
  como a carga térmica sensível sobre a carga
  térmica total) e traçar uma reta a partir do
  ponto 2 na carta psicrométrica. A inclinação da
  reta é definida pelo valor 0,85 encontrado no
  semicírculo interno localizado no canto superior
  esquerdo da carta. Desta forma, no cruzamento da
  linha do FCS e linha de entalpia 47,8kJ/kg
  encontramos o ponto 4 que tem TBS422,8?C.
• A capacidade da serpentina de resfriamento e
  desumidificação é calculada por um balanço de
  energia na serpentina da forma (Lembre-se que a
  energia se conserva, logo, a energia que entra
  com o fluxo de ar é igual a energia retirada
  pela serpentina mais a energia que sai com o
  fluxo de ar .