Transmissao de calor
MÁQUINAS TÉRMICAS
ALUNOS:
Ciclo de refrigeração
O ciclo de refrigeração ou ciclo frigorífico é um ciclo termodinâmico que constitui o modelo matemático que define o funcionamento das máquinas frigoríficas e das bombas de calor.
A diferença entre uma bomba de calor e uma máquina frigorífica normal consiste em esta última apenas poder ser usada para arrefecimento enquanto que a primeira pode ser usada tanto para arrefecimento como para aquecimento. No seu processo de aquecimento, a bomba de calor também utiliza um ciclo de refrigeração. Para tal, a bomba de calor tem a possibilidade de escolher qual das serpentinas é que deve funcionar como condensador, funcionando a outra como evaporador. Nos climas mais frios, é comum a utilização, em residências, de bombas de calor que apenas permitem o aquecimento - tornando-as mais simples e baratas - uma vez que o arrefecimento raramente é necessário.
Ciclo de compressão de vapor
O ciclo de compressão de vapor ou ciclo de Kelvin foi idealizado por Lord Kelvin e é o mais utilizado, tanto em frigoríficos domésticos como em grandes sistemas de refrigeração industrial.
Neste ciclo, um refrigerante em circulação (como o freon) entra no compressor sob a forma de vapor. O vapor é comprimido - a uma entropia constante - e sai superaquecido do compressor. O vapor superaquecido desloca-se então através do condensador que primeiro o arrefece - removendo o superaquecimento - e depois condensa-o, transformando-o em líquido através da remoção do calor adicional, a uma pressão e temperatura constantes. O líquido refrigerante passa então por uma válvula de expansão - onde a sua pressão decai abruptamente - causando a sua evaporação parcial e a autorrefrigeração de, normalmente, menos de metade do líquido. Daí, resulta uma mistura de líquido e vapor a uma temperatura e pressão inferiores. A mistura líquido-vapor fria desloca-se então através da serpentina do