Aula 8 - Sistemas de Ar Condicionado Parte 2

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  • 30/9/2010

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    NOME DA DISCIPLINA

    EDUARDO IOSHIMOTO, Eng. Prof. Dr.

    NIO KATO, Eng. MSc

    EDUARDO S. YAMADA, Eng. MSc

    UNIVERSIDADE DE SO PAULO

    ESCOLA POLITCNICA

    Eficincia Energtica nas Organizaes e Empreendimentos

    AULA 8

    AR CONDICIONADO E VENTILAO

    MECNICA

    EFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOS

    NOME DA DISCIPLINA

    SISTEMAS DE DISTRIBUIO DE AR CONDICIONADO

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    EFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOS

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    NOME DA DISCIPLINA

    Ar de

    exausto

    T

    Ar deretorno

    Ar

    externo

    Ar

    misturado Ar para

    ambientes

    Filtro Serpentina de

    resfriamento

    Ventilador

    Abafador

    de rudo

    Abafador

    de rudo

    Damper

    Dam

    per

    Dam

    per

    SISTEMAS DE DISTRIBUIO DE AR CONDICIONADO:

    VOLUME DE AR CONSTANTE (VAC)

    CONCEITOS BSICOS:

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    Caractersticas:

    Baixa otimizao do sistema por conta da vazo constante de ar;

    Elevado grau de desconforto trmico;

    Controle de temperatura somente pela vazo de gua gelada ou refrigerante (VRF);

    Indicado somente para 1 zona trmica (1 sensor de temperatura ou termostato);

    Para mais de 1 zona trmica, haver problema de controlabilidade de conforto trmico.

    NOME DA DISCIPLINA

    Ar de

    exausto

    Ar de

    retorno

    Ar

    externo

    Ar

    misturado Ar para

    ambientes

    Filtro

    Serpentina de

    resfriamento

    Ventilador

    insuflamento

    Abafador

    de rudo

    Abafador

    de rudo

    Damper

    Dam

    per

    Dam

    per

    Ventiladorretorno

    T

    T

    T

    P

    Caixa

    VAV

    Damper

    Caixa

    VAV

    Difusor

    SISTEMAS DE DISTRIBUIO DE AR CONDICIONADO:

    VOLUME DE AR VARIVEL (VAV)

    CONCEITOS BSICOS:

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    Caractersticas:

    Elevada otimizao do sistema devido a variao de demanda trmica dos chillers;

    Vazo varivel de ar em funo das condies de conforto;

    Elevado grau de conforto trmico;

    Controle de temperatura pela vazo de gua gelada ou vazo de ar;

    Indicado somente para vrias zonas trmicas (1 sensor de temperatura ou termostato por zona).

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    NOME DA DISCIPLINA

    1= Evaporadora tipo Cassete (Hidrnico ou Expanso Direta VRF);

    2= Damper motorizado de tomada de ar externo;

    3= Damper de regulagem;

    4= Damper motorizado de expurgo;

    5= Veneziana de porta;

    6= Filtro de ar.

    TIPOS DE DISTRIBUIO DE AR CONDICIONADO:

    EVAPORADORAS TIPO CASSETE (Hidrnico ou Exp.Direta VRF)

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    NOME DA DISCIPLINA

    COMPONENTES DO SISTEMA:

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    Cassete VRFou Hidrnico

    Damper c/ Atuador Motorizado

    Atuador Motorizado(on/off ouproporcional)

    EFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOS

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    NOME DA DISCIPLINA

    TIPOS DE DISTRIBUIO DE AR CONDICIONADO:

    FAN COILS + CAIXAS DE VAV (Exp. Indireta ou Self-Contained)

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    1= Fan Coil ou Self-Contained com variador de freq. no ventilador

    2= Damper motorizado de tomada de ar externo;

    3= Damper de regulagem;

    4= Damper motorizado de expurgo;

    5= Veneziana de porta;

    6= Filtro de ar do Fan Coil;

    7= Caixa de Volume de Ar Varivel (VAV);

    8= Difusor de teto.

    NOME DA DISCIPLINA

    COMPONENTES DO SISTEMA:

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    UNIDADE FAN COIL

    EFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOS

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    NOME DA DISCIPLINA

    Motores dos ventiladores centrfugos podem ou no possuir variadores de frequncia

    COMPONENTES DO SISTEMA:

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    EFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOS

    NOME DA DISCIPLINA

    COMPONENTES DO SISTEMA:

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    TIPOS DE CAIXAS DE VAV (Volume de Ar Varivel)

    EFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOS

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    NOME DA DISCIPLINA

    TIPOS DE DISTRIBUIO DE AR CONDICIONADO:

    FANCOLETES (Exp. Indireta) ou EVAPORADORAS (VRF ou Split)

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    1= Fancolete de gua Gelada ou Evaporadora tipo Built-in (VRF ou SplitSystem);

    2= Damper motorizado de tomada de ar externo;

    3= Damper de regulagem;

    4= Damper motorizado de expurgo;

    5= Veneziana de porta;

    6= Filtro de ar do Fancolete ou Evaporadora Built-in.

    NOME DA DISCIPLINA

    COMPONENTES DO SISTEMA:

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    EVAPORADORAS (Exp. Direta ou VRF) ou FANCOLETES HIDRNICOSTIPO BUILT-IN

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    NOME DA DISCIPLINA

    TIPOS DE DISTRIBUIO DE AR CONDICIONADO:

    DISTRIBUIO DE AR PELO PISO (UFAD)

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    1= Fan Coil ou Self-Contained com variador de freq. no ventilador

    2= Damper motorizado de tomada de ar externo;

    3= Damper de regulagem;

    4= Damper motorizado de expurgo;

    5= Veneziana de porta;

    6= Filtro de ar do Fan Coil;

    7= Ventilador Ativo (Booster) ou Grelha (passivo) difusora de piso;

    8= Caixa de plenum de distribuio e mistura.

    NOME DA DISCIPLINA

    COMPONENTES DO SISTEMA:

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    Difusor de piso passivo

    Placa de piso c/ ventilador ativo c/ variador de frequncia e 4 difusores direcionveis

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    NOME DA DISCIPLINA

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    EXPANSO INDIRETA CENTRAL DE GUA GELADA (CAG)

    SISTEMA DE TERMO-ACUMULAO

    PRINCIPAIS CARACTERSTICAS:

    Estratgia de reduo de custo operacional com armazenamento(carregamento) de carga trmica de resfriamento em horrio forade ponta, para desligamento dos chillers eltricos em horrio de pontacom descarregamento do tanque;

    Central de gua gelada com tanque de gua gelada ou tanque degelo;

    Dimensionamento do tanque de gua gelada ou gelo feito emfuno da demanda trmica no perodo de ponta comcomplementao do perfil de maior demanda durante o dia.

    EFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOS

    NOME DA DISCIPLINA

    CONCEITOS BSICOS:

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    TERMO-ACUMULAO EXEMPLO DE PERFIL DE CARGA

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    NOME DA DISCIPLINA

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    Bombas de gua Gelada Primrias

    (BAGP)

    Unidades

    Fan Coils

    Bombas de gua Gelada Secundrias

    (BAGS)

    Tanque de gua Gelada

    ou Gelo

    Chillers Ar

    TERMO-ACUMULAO CENTRAL DE GUA GELADA (CAG)

    Vlvula de 3 vias

    NOME DA DISCIPLINA

    Ar Condicionado e Ventilao Mecnica

    EXPANSO INDIRETA CENTRAL DE GUA GELADA (CAG)

    SISTEMA DE CO-GERAO

    Gerador Eltrico Gs Natural

    Chiller de Absoro de

    Fonte Indireta

    Linha de Energia

    Expurgo Espontneo de Calor

    Trocador de Calor

    Tanque de AQ

    CAG

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    NOME DA DISCIPLINA

    Sistemas Eltricos

    SISTEMAS DE AR CONDICIONADO:

    ESTRATGIAS DE EFICINCIA ENERGTICA:

    Tratamento do ar externo (Pr-resfriamento ou Aquecimento) reduzir a entrada deumidade (Calor latente);

    EFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOSEFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOS

    Recuperao de calor (Recuperador individual ou Roda Entlpica) aproveitar o ar deexpurgo mais frio para pr-resfriar o ar externo de renovao mais quente;

    Variao da tomada de ar externo individual em funo da qualidade interna do ar(Sensor de concentrao de CO2) modular a entrada de ar externo em funo da

    qualidade interna do ar;

    Circuito primrio de varivel de gua gelada menor consumo de energia porpossuir apenas 1 circuito de bombas de gua gelada;

    Free-Cooling aproveitar as condies favorveis de temperatura externa semacionar os equipamentos de resfriamento;

    Otimizao de operao dos chillers com variador de frequncia para funcionarem emcarga parcial e no ponto de melhor eficincia reduo de consumo de energia

    ocasionado pela melhor eficincia do conjunto;

    Termoacumulao menor custo operacional causado pela eliminao dedemanda eltrica dos chillers em perdo de ponta;

    Co-Gerao aproveitamento de expurgo de energia (calor) espontnea dosgeradores para gerao de resfriamento nos chillers de absoro.