EFICIÊNCIA ENERGÉTICA EM
SISTEMAS HIDRÁULICOS
ENG. LUCIANO BELO – COBEE/14
ENGINEERING ADVANTAGE
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ENGINEERING ADVANTAGE
PRODUÇÃO
DISTRIBUIÇÃO
CONSUMO
3
Produção – Distribuição – Consumo
Produção
4
3
2
Distribuição
Consumo
1
Energia utilizada: 70%
Chiller (eletricidade)
Boiler (gás natural ou combustível)
Bombas de Calor (eletricidade)
20%
Bombas (eletricidade)
10%
Atuadores (eletricidade)
BMS / Sistema de controle
(eletricidade)
Não estando as bombas
sobredimensionadas!!
4
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Chillers: 70%
Coeficiente de Performance (COP)
é utilizado para indicar a eficiência
do chiller:
COP 
Pevaporador
Pcompressor
 2 .5  4  6
Condensador
Ts
Tr
Evaporador
De/para o
sistema de
distribuição
Manter um alto DT = Ts-Tr
permite maiores COP em cargas parciais
Com a temperatura de alimentação de água constante Ts, a temperatura de
retorno de água gelada Tr deve ser mantida a mais alta possível
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ENGINEERING ADVANTAGE
Efeito da diminuição da temperatura da água no
retorno sobre o COP
Exemplo :
Chiller: 200 tons (703 kW)
Temperatura da água de condensação: 29,5°/35°C
Temperatura de saída da água gelada Ts : 7°C
5,2
COP
5
5
4,8
4,6
4,6
4,4
4,4
4,2
4,2
4
10,5
11
11,5
12
12,5
13
Tª de retorno da água gelada Tr [°C]
15%
A baixa temperatura de retorno da água gelada pode gerar uma redução de
15% no COP.
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Custos de Bombeamento
Altura Manométrica  Vazão
Custos de bombeamento 
Eficiência da Bomba
Sendo que o custo de bombeamento representa até:
(em relação ao consumo anual de energia)
Aquecimento
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Resfriamento
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Custos de bombeamento são maiores para resfriamento
Bombeamento aquece a água!
Calor
Fricção
Epot
Eelec
Erot
Deste modo, a energia necessária para o bombeamento é paga
duas vezes:
Na bomba e no chiller
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Balanceamento hidráulico
Falta
Excesso
Além disso, a vazão total será maior que a
projetada !
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Exemplo
5
5
5
5
P1 = 70 kPa + 35 kPa
P2 = 80 kPa + 25 kPa
P3 = 90 kPa + 15 kPa
P4 = 100 kPa + 5 kPa
= 105 kPa
= 105 kPa
= 105 kPa
= 105 kPa
04
03
5
F.C
-
F.C
-
F.C
-
F.C
-
02
01
CH
ILL
ER
Ptubo= 10kPa
PFC = 30kPa
PVC = 30kPa
5
P ≥ 3kPa
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Melhorar a eficiência das unidades de produção
Efeito do Diferencial de Temperatura:
Vazão variavel vs Vazão constante
Controle Proportional vs Controle On-off
Economia de Energia na distribuição hidráulica
Fatores de redução no consumo da bomba
Otimização do uso de bomba com variador de frequência
Economia através da adequada temperatura de controle
Correto dimensionamento
Balanceamento hidráulico
Conclusão
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ENGINEERING ADVANTAGE
SISTEMA DE SUPERVISÃO PREDIAL
Produção
Distribuição
Consumo
ENGINEERING ADVANTAGE
Nós utilizamos todas as ferramentas para agregar valor
Engenharia
Treinamento
Tecnologia
Serviço
Incorporando conhecimento
Seminários
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FARMACÊUTICA PFIZER
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Pfizer
Unidade de produção da farmacêutica Pfizer próxima a Tours (França)
 Capacidade de resfriamento de 5.4 MW (3 resfriadores em cascata)
 Vazão total de projeto: 773 m³/h = 215 l/s
 Problema: alarmes de produção!
Trabalhos realizados
 Auditoria da instalação com o software TA Select
 Balanceamento hidráulico
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Pfizer
Antes do Balanceamento
 Capacidade de resfriamento de 5.4 MW
 889 m³/h = 247 l/s
 335 kPa Altura manométrica
Depois do Balanceamento
 773 m³/h = 215 l/s (-13%)
 270 kPa Alt. Man. (-20%)
 Sem alarmes de produção!
 Redução na potência de bombeamento: 39 kW
 Economia : R$ 52.000,00/ano
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INDÚSTRIA DE PLÁSTICO
HAMMARPLAST
CONSUMER AB
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Hammarplast Consumer AB
Projeto: Retrofit do sistema de água
gelada na Industria de Plástico
Investmento: Aprox. R$ 211.000,00
Payback: Menos de 2 anos
Cliente: Hammarplast
Consumer AB
Localização: Tingsryd, Suecia
Produtos:
Válvulas de Balanceamento e Controle
com medidor de vazão
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CIDADE ADMINISTRATIVA
MG
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Cidade Administrativa MG
Projeto: Novo prédio comercial
Economia: 21% no consumo
energético da bomba
Cliente: Governo de Minas Gerais
Localização: Belo Horizonte
Área: 270.000 m2
Produtos:
Válvulas de Balanceamento e Controle
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SALVADOR NORTE
SHOPPING
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Salvador Norte Shopping
Projeto: Shopping center
Cliente: JCPM
Localização: Salvador
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Economia: 30% no consumo energético do
sistema AVAC
Produtos:
Válvulas de balanceamento, tanques
pressurizados e separadores de ar e sujeira
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Aplicações
 Indústria Plástica – Resfriamento das Injetoras
 Indústria Automobilística – Sistema de pintura e resfriamento dos braços
de solda
 Indústria Farmacêutica, Química e Alimentícia – Ar condicionado e
processos de fabricação
 Indústria de bebidas e vinícolas – Resfriamento dos tanques de
fermentação
 Hotel e Prédio Residencial – Distribuição de água quente
 Prédio Comercial – Ar condicionado
 Fundição – Resfriamento dos fornos a indução
ENGINEERING ADVANTAGE
MUITO OBRIGADO
www.tahydronics.com.br
[email protected]
+55 11 5589-0638
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