Câmara 2

5/11/2018 Câmara 2 - slidepdf.com

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SUMÁRIO 1. CÂMARA 2 – CONGELAMENTO DE CARNES .................................................................... 2

1.1 Calor Transmitido Através das Paredes .............................................................................. 2

1.2 Calor Devido à Infiltração .................................................................................................... 3

1.3 Calor Devido ao Produto e Embalagem .............................................................................. 3

1.3.1 Calor removido antes do congelamento ....................................................................... 3

1.3.2 Calor latente de congelamento ..................................................................................... 3

1.3.3 Calor removido após o congelamento .......................................................................... 4

1.3.4 Calor devido a embalagem ........................................................................................... 4

1.4 Calor cedido por pessoas .................................................................................................... 4

1.5 Calor cedido pela iluminação............................................................................................... 5

1.6 Calor cedido pelos motores ................................................................................................. 5

2. CÁLCULO DA CARGA TÉRMICA ......................................................................................... 5

3. SELEÇÃO DOS EQUIPAMENTOS ....................................................................................... 6

3.1 Unidade Condensadora Mcquay ......................................................................................... 6

3.2 Válvula Termostática Danfoss ............................................................................................. 6

3.3 Evaporador Mcquay ............................................................................................................ 6

3.4 Painel Termo Isolante Dânica.............................................................................................. 6

4. REFERÊNCIAS ...................................................................................................................... 7



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1. CÂMARA 2 – CONGELAMENTO DE CARNES

1.1 Calor Transmitido Através das Paredes

Q1 = A x U x (te - ti + ∆t ins) x 24 x 3,6

Q1 = Calor transmitido através das paredes, piso ou teto (kJ/24h)

A = Área da superfície externa

U = coeficiente total de transmissão de calor (kJ/m²°C)

te = Temperatura externa da câmara frigorífica (°C)

ti = Temperatura interna da câmara frigorífica (°C)

∆t ins = acréscimo de temperatura devido à insolação (°C)

Considerações:

- U utilizado de acordo com o fabricante Dânica, sendo o mesmo para 100 mm igual a 0,0586

kJ/m²°C.

- Paredes, teto e piso com cores escuras de acordo com a tabela 13.

- Desenho da câmara:

∆t ins (te - ti + ∆t ins)

Leste 5 (32+ 25 + 5) = 62

Sul 0 (32 + 25) = 57

Oeste 5 (32 + 25 + 5) = 62

Norte 3 (32 + 25 + 3)= 60

Piso 0 (26 + 25) = 51

Teto 11 (32 + 25 + 11) = 68

U(kJ/m²°C) A (m²) (te - ti + ∆t ins) Q (kJ/24h)

L 0,0586 14,4 62 4520,28211

S 0,0586 26 57 7503,42528

O 0,0586 14,4 62 4520,28211

N 0,0586 26 60 7898,3424

Piso 0,0586 23,4 51 6042,23194

Teto 0,0586 23,4 68 8056,30925

TOTAL X 127,6 X 38540,8731Assim, temos que Q1 = 38540,8731 kJ/24h.

A

Leste 3.6 x 4 = 14,4 m²

Sul 6.5 x 4 = 26 m²

Oeste 3.6 x 4 = 14,4 m²

Norte 6.5 x 4 = 26 m²

Piso 6.5 x 3.6 = 23,4 m²

Teto 6.5 x 3.6 = 23,4 m²



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1.2 Calor Devido à Infiltração

Q2 = Vi x n x (he – hi)

Q2 = Calor devido a infiltração (kJ/24h)

Vi = volume interno da câmara frigorífica (m³)n = Número de trocas de ar por 24 horas

he = Entalpia do ar externo (kJ/m³)

hi = Entalpia do ar interno (kJ/m³)

Considerações:

De acordo com as tabelas 14 e 15

- Entalpia do ar externo para 32,5° e 70% de umidade igual a 102,58.

- Entalpia do ar interno igual a -34,33.

- Número de trocas de ar por 24 h igual a 7.

Q2 = 93,6 x 7 x (102,58 + 34,33)

Q2 = 89703,43 kJ/24h

1.3 Calor Devido ao Produto e Embalagem

1.3.1 Calor removido antes do congelamento

Q3a = mp x c1 x (tp – tc)

Q3a = Calor devido ao produto antes do congelamento (kJ/24h)

c1 = Calor específico do produto antes do congelamento (kJ/kg°C)

tp = temperatura inicial do produto (°C)

tc = temperatura de congelamento (°C)

Considerações:

De acordo com a tabela 16

- Para carne de vaca congelada c1 e tc são 0 e -1,7 , respectivamente.

Q3a = 3000 x 0 x (0+1,7)

Q3a = 0

1.3.2 Calor latente de congelamento

Q3b = mp x L

Q3b = Calor devido ao produto durante o congelamento (kJ/24h)

mp = Massa diária do produto (kg/24h)

L = Calor latente de congelamento do produto (kJ/kg)

Considerações:

De acordo com a tabela 16



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- Calor latente de carne congelada corresponde a 234,46 kJ/kg.

Q3b = 3000 x 234,46

Q3b = 703380 kJ/24h

1.3.3 Calor removido após o congelamento

Q3c = mp x c2 x (tc – ti)

Q3c = Calor devido ao produto após o congelamento (kJ/24h)

c2 = Calor específico do produto depois do congelamento (kJ/kg°C)

tc = Temperatura de congelamento (°C)

tp = Temperatura inicial do produto (°C)

mp = Massa diária de produto (kg/24h)

Considerações:

De acordo com a tabela 16- c2 é igual a 1,67 kJ/kg°C

Q3c = 3000 x 1,67 x (-1,7 + 25)

Q3c = 116733 kJ/24h

1.3.4 Calor devido a embalagem

Q3e = me x ce x (tp – ti)

Q3e = Calor devido a embalagem (kJ/24h)

me = Massa diária de embalagem (kg/24h)ce = Calor específico da embalagem kJ/kg°C

tp = Temperatura inicial da embalagem (°C)

ti = Temperatura interna da câmara frigorífica (°C)

Considerações:

- Calor específico da embalagem (ce) de acordo com o fornecido pelo fabricante de propileno

Marfinite, sendo o mesmo 0,07 kJ/kg°C.

Q3e = 50 x 0,07 x (0 + 25)

Q3e = 87,5 kJ/24h

Q3 = Q3a + Q3b + Q3c + Q3e

Q3 = 0 + 703380 + 116733 + 87,5

Q3 = 820200,5 kJ/24h

1.4 Calor cedido por pessoas

Q4 = n x q x np

Q4 = Calor emitido pelas pessoas (kJ/24h)

n = Número de pessoas que circulam na câmara frigorífica



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q = calor gerado por pessoa (kJ/h)

np = Número de horas que cada pessoa permanece na câmara (h/24h)

Considerações:

- Admite-se que 5 pessoas circulam na câmara e que cada uma delas passa 30 min dentro da

mesma.- De acordo com a tabela 17 o calor gerado por pessoa (q) é igual a 1500,28 kJ/h.

Q4 = 5 x 0,5 x 1500,28

Q4 = 3750,7 kJ/24h

1.5 Calor cedido pela iluminação

Q5 = P x ni x 3,6

Q5 = Calor emitido pela iluminação (kJ/24h)

P = Potencia da lâmpada (W)

ni = Número de horas de funcionamento da iluminação (h/24h)

Considerações:

- Na câmara contem uma lâmpada de 100 W de potencia e ela fica ligada 24h/dia.

Q5 = 100 x 24 x 3,6

Q5 = 8640 kJ/24h

1.6 Calor cedido pelos motores

Considerações:

- Há uma empilhadeira dentro da câmara responsável pelo empilhamento das caixas, o motorda mesma possui potencia igual a 7360 W e funciona 3h por dia.

Levando em consideração que o motor trabalha internamente, o calcula dá-se pela

seguinte fórmula:

Q6 = (P x nm / n) x 3,6

Q6 = Calor emitido pelos motores (kJ/24h)

P = Potencia dos motores (W)

nm = Número de horas de funcionamento do motor (h/24h)

n = Rendimento aproximado do motor (encontrado de acordo com a tabela 18)Q6= (7360 x 3/0,68)x3,6

Q6 = 116894,1176 kJ/24h

2. CÁLCULO DA CARGA TÉRMICA

ΣQ = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6

ΣQ = 38540,8731 + 89703,43 + 820200,5 + 3750,7 + 8640 + 116894,1176

ΣQ = 1077729,6207 kJ/24h



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Considerando que o equipamento de refrigeração não irá funcionar 24h por dia a fim de

permitir o degelo diário do evaporador, admite-se que o mesmo funcionará apenas 20h por dia,

sendo assim a carga térmica será de 1077729,6207 kJ/20h.

Assim se obtém 53886,481035 kJ/h, que corresponde a 14,97 kJ/s ou 14,97 kW.

3. SELEÇÃO DOS EQUIPAMENTOS

3.1 Unidade Condensadora Mcquay

De acordo com o catálogo do fabricante Mcquay a unidade condensadora é

selecionada a partir do valor da temperatura externa e da carga térmica em kcal/h.

Assim:

1 kJ/h = 0,24 kcal/h

53886,481035 kJ/h = x

X = 12932,75 kcal/hPor conseguinte, o modelo da unidade condensadora selecionada é MS*0600H2, com

as seguintes características para temperatura externa de 32ºC:

Modelo Compr. HP Temp. Externa

Temp. de Evaporação / Temp deEvaporación

-5°C

MS*0600H4EC-

6. 6 32°C

Q 13300

P 6,1Sendo:

Q = Capacidade (kcal/h)

P = Potência consumida (kw)

3.2 Válvula Termostática Danfoss

A válvula selecionada foi a AVTA (Válvula termostática com sensor sensível a

temperatura) que é uma válvula de auto-ação operada termostaticamente para utilização em

aplicações de resfriamento. A válvula é comumente utilizada em conexão com estações

hidráulicas e caracterizada por sua confiabilidade.

3.3 Evaporador Mcquay

Para a seleção do evaporador teve preferência o que era mais indicado para

congelamento de carnes, no caso o Evaporador de Ar Forçado B.

Modelo

Temp. -

25°C

Dados do ventilador

Vazão (m³/h) Qtdade. Diametro (mm) Flecha de ar (m)

BME 520 13.280 14.280 4 457 20

3.4 Painel Termo Isolante Dânica

Isso Painel com 100 mm de espessura com U correspondente a 0,0586 kJ/m²°C.



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4. REFERÊNCIAS

CATÁLOGO DE UNIDADES CONDENSADORAS MCQUAY; disponível em:

<http://portuguese.heatcraft.com.br/res/pdfs/mcquay/sh.pdf>; acessado em 05 de Nov. de

2011.

CATÁLOGO DANFOSS; disponível em:

<http://www.danfoss.com/Latin_America_portuguese/BusinessAreas/IndustrialAutomation/Prod

ucts/List/IA/Fluid-Control/Thermostatic-valves/4f273426-dcf0-4bb9-b916-4a0d8679de17.html>;

acessado em 05 de Nov. de 2011.

CATÁLOGO DE EVAPORADORES MCQUAY; disponível em:

<http://portuguese.heatcraft.com.br/res/pdfs/mcquay/bm.pdf>; acessado em 05 de Nov. de

2011.

MOSTRUÁRIO DÂNICA; disponível em:

<http://www.danicacorporation.com/sfDanica2/web/uploads/catalogo/c1962cd3da9e29e216da9

70befd2d593.pdf>; acessado em 05 de Nov. de 2011.

http://portuguese.heatcraft.com.br/res/pdfs/mcquay/sh.pdf


http://www.danfoss.com/Latin_America_portuguese/BusinessAreas/IndustrialAutomation/Products/List/IA/Fluid-Control/Thermostatic-valves/4f273426-dcf0-4bb9-b916-4a0d8679de17.html




http://portuguese.heatcraft.com.br/res/pdfs/mcquay/bm.pdf


http://www.danicacorporation.com/sfDanica2/web/uploads/catalogo/c1962cd3da9e29e216da970befd2d593.pdf









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