Algoritmo para a realiza o da Cascata Energ tica
Docente: Pedro A. Arroyo
Acadêmicos: Paola dos Santos Andre Fincoti Diego Quaglio Eduardo Stuginski
Maringá, 27 de maio de 2010
Algoritmo para a realização da Cascata Energética
Definiu-se o sistema de correntes frias e quentes com suas temperaturas de entrada e saída. Admitiu-se ∆Tmin de 28 ºC e a cada temperatura de corrente quente diminuiu-se ∆Tmin/2 e somou-se ∆Tmin/2 a cada temperatura da corrente fria, obtendo-se T ent * e T saída * para cada corrente.
Obtendo-se a tabela 1 abaixo:
Tabela 1: Dados das Correntes
Corrente
Tipo
T ent
T saída
Cp(kW/ºC)
T ent *
T saida *
1
Quente
227
66
14,8
213
52
2
Quente
271
149
12,6
257
135
3
Quente
199
66
17,7
185
52
4
Fria
28
221
8,4
42
235
5
Fria
83
177
17,3
97
191
6
Fria
94
205
13,9
108
219
7
Fria
177
210
10,5
191
224
Os valores temperatura obtidos na Tabela 1 (T ent * e T saida*) foram colocados em ordem decrescente desconsiderando valores repetidos, após isto, fez-se intervalos de temperatura a cada passo. Considerando todas as correntes presentes em cada intervalo de temperatura calculou-se o somatório das Capacidades Caloríficas (Cp) das correntes frias diminuindo o somatório de Cp das correntes quentes. A partir dos intervalos de temperatura definiu-se as quantidades de energia a serem fornecidas ou retiradas.
Em seguida, fez-se a cascata de energia escolhendo o maior valor negativo em modulo e definiu-se como sendo a quantidade de energia a ser fornecida por utilidades quentes.
Construiu-se a Cascata de Energia para os intervalos de temperaturas, sendo que o último valor da tabela corresponde a quantidade de energia ser fornecida as utilidades frias. O ponto onde a troca de energia é nula corresponde ao ponto de estrangulamento energético “Pinch Point”.
Tabela 2 : Cascata de Energia
Intervalo
∆T (ºC)
∑Cpf- ∑CpQ
∆Hi (kW)
Cascata de Energia
Energia (kW)
257
0
21,3
Utilidade Quente
235
22
-12,6
-277,2
277,2
298,5
224
11
-4,2
-46,2
323,4