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Refrigeração por absorção

parte 2


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Combustíveis e calor de rejeito como fontes de calor para a refrigeração por absorção

As fontes de calor que podem ser utilizadas estão divididas em dois grupos: combustíveis e calor de rejeito. No primeiro grupo, utiliza-se comumente, como combustível, o gás natural, GLP, álcool, diesel, etc, também utilizados na queima direta, ou ainda, resíduo de matéria vegetal como casca de arroz, aparas de madeira, etc., ou seja, qualquer coisa que queime numa caldeira para produzir vapor ou água quente poderá ser utilizada como fonte de energia para o chiller por absorção.

No segundo grupo, pode-se considerar qualquer forma de rejeito de calor de processo, porém com a ressalva de que o nível energético (temperatura) deve girar em torno de 85°C ou acima, para se ter resultados satisfatórios com o ciclo por absorção. Como exemplo, uma chaminé que jogue para a atmosfera gases quentes à 200ºC, pode ser fonte de energia para alimentar um chiller por absorção e assim produzir frio (água gelada) sem custo de energia.

Sob o ponto de vista energético, em certos cenários a utilização desta tecnologia pode ser mais interessante que a utilização de sistemas de refrigeração por compressão. Nas Regiões Norte e Nordeste do Brasil, por exemplo, onde a necessidade de refrigeração para conservação da produção agrícola, principalmente de frutas e hortaliças, é mais evidente, a utilização de sistemas de refrigeração por absorção é uma alternativa a ser considerada. A utilização da energia solar como fonte de calor e para geração de energia elétrica é uma alternativa nestas regiões e, portanto, uma forma de se viabilizar a utilização de sistemas de refrigeração por absorção, tanto para condicionamento de ar, como para tratamento pós-colheita e industrialização de produtos agrícolas. Onde houver energia térmica disponível e de baixo custo, seja ela advinda da queima direta da biomassa, de biogás, de gases de escape de motores à combustão interna, solar ou de vapor residual de processos, a tecnologia de refrigeração por absorção pode ser empregada.

A geração de energia a partir da biomassa já é uma realidade em importantes setores onde significativo percentual da demanda de energia elétrica das plantas industriais — no sucroalcooleiro e o de papel/celulose — são supridos pelo bagaço e resíduos florestais, respectivamente. Os resíduos agrícolas, madeira, cana-de-açúcar, o biogás (produzido pela biodegradação anaeróbica existente no lixo e dejetos orgânicos), lenha e carvão vegetal, alguns óleos vegetais (amendoim, soja, dendê) são exemplos de biomassa.

São vários os processos de conversão da biomassa em energia; os mais simples consistem na combustão direta em fornos, caldeiras, etc. Porém, geralmente são ineficientes ou de aplicação restrita. Assim, o esforço em desenvolvimento científico e tecnológico, são direcionados para processos mais eficientes ou que permitam outras aplicações em substituição aos recursos fósseis, além da viabilização do aproveitamento da biomassa considerada residual - oriunda do lixo urbano e das atividades industriais e agroflorestais.

No caso da biomassa, ela pode ser utilizada como combustível em caldeiras ou aquecedores e, dessa forma, produzir o calor necessário para alimentar um chiller por absorção, que por sua vez produzirá água gelada para processo industrial ou ar-condicionado.

Existem fábricas de alimentos, por exemplo, que têm resíduos de casca de arroz, amendoim, etc, que são rejeitos vegetais, mas que podem ser queimados gerando calor na forma de vapor ou água quente e assim, utilizados como fonte de energia, na produção de frio a custo praticamente zero”.

Já a utilização do gás natural é mais vantajosa quando não se tem resíduos para serem queimados, ou não há possibilidade de recuperação de calor de outros processos. “O gás natural é bastante vantajoso, principalmente quando se tem os chiller funcionando no horário de ponta da energia elétrica”.

Implantação e custo de um chiller por absorção

Existem centenas de chillers por absorção instalados em grande parte dos estados brasileiros. Os chillers por absorção podem ser utilizados em todos os tipos de empreendimento. As vantagens são a economia que se faz tanto com gastos de energia como de manutenção, pois os chillers por absorção, por não terem grandes componentes móveis, têm manutenção mais barata do que os chillers por compressão”.
O custo de instalação do chiller por absorção, no caso os que utilizam brometo de lítio como líquido absorvedor, é hoje 10 a 15% mais caro do que os chillers convencionais por compressão e, em muitos casos essa diferença é amortizada de um a três anos, após a instalação, pela economia que se obtém nos custos de energia e manutenção somados.

Existem diversas instalações nas mais diversas aplicações, como queima de combustível (gás natural, GLP - gás liquefeito de petróleo - eucalipto, etc.), ou ainda com recuperação de calor nas mais diversas formas e fontes.

Para o profissional da refrigeração que trabalha com chillers vale a pena se aperfeiçoar nos que utilizam o sistema de absorção pois eles devem aumentar sua participação no Brasil, na medida em que as empresas procuram mais eficiência em suas operações.

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