Água Gelada
Água Torre
Equipamentos
Equipamentos
Bombeamento Água Torre
Bombeamento Água Gelada
Torres de Resfriamento
Equipamentos
Fancoil de Alvenaria
Vista Externa
Equipamentos
Fancoil de Alvenaria
Ventilador
Trocador de Calor
Rede de Dutos
Equipamentos
Equipamentos
Tanque de
Termo-acumulação
(Água Gelada)
Condomínio Comercial Villa Lobos
Carga térmica anual – 1.497.769 TRh
Condomínio Comercial Villa Lobos
Termoacumulação de Gelo
Operação Água Gelada
Queima do Gelo
Demanda de EE do Ar Condicionado – 568 KW
E Consumo Anual de – 2.225.023 kWh
Perfil considera apenas o sistema de ar condicionado
EDIFÍCIO CONTINENTAL TOWER OFFICE
Sistemas de Água Gelada elétrico c/ Termoacumulação de Gelo
Tanques de Gelo – Etileno Glicol em todo o circuito
Climatização (Ar Condicionado)
Agenda
08:30 – 10:30
- Mercado de Ar Condicionado;
- Carga Térmica;
- Ciclo Frigorífico Compressão de Vapor.
10:30 – 12:30
- Equipamentos Elétricos;
- Ciclo Absoção;
- Ciclo GHP.
12:30 – 13:30
- Almoço
13:30 – 15:30
- Indicadores de Eficiência (consumo de energia, COP);
- Indicadores de Custo (manutenção, preço equipamento);
- Estudo de Viabilidade.
15:30 – 17:30
- Levantamento de Dados
- Energia Elétrica (classes tarifárias);
- Casos Práticos.
Sistemas de Ar Condicionado
a Gás Natural
Uma alternativa viável!
Sistemas AC a GN
CHILLER POR ABSORÇÃO
Sistemas AC a GN
Ciclo básico por Absorção
Válvula de Expansão
Ciclo de
Refrigeração
(Freon)
Condensador
Compressor
Evaporador
Sistemas AC a GN
Ciclo básico por Absorção
Evaporador
Ciclo por
Absorção (H2O)
GER
Condensador
LiBr
ABS
Sistemas AC a GN
Simples Estágio
VAPOR D’ÁGUA
GERADOR
CONDENSADOR
´ÁGUA DE
RESFRIAMENTO
FONTE DE
CALOR
Fonte de Calor:
LiBr CONCENTRADO
ÁGUA DE RESFRIAMENTO
TROCADOR
DE CALOR
 Vapor Baixa Pressão;
VAPOR D’ÁGUA
 Água Quente.
ABSORVEDOR
EVAPORADOR
BROMETO
DE LÍTIO
ÁGUA
LiBr DILUÍDO
BOMBA DE SOLUÇÃO
7,2°C
CARGA
TÉRMICA
12,7°C
BOMBA DE REFRIGERANTE
Sistemas AC a GN
Duplo Estágio
VAPOR DE
REFRIGERANTE
GERADOR DE BAIXA
TEMPERATURA
CONDENSADOR
ÁGUA DE
RESFRIAMENTO
Fonte de Calor:
SOLUÇÃO DE LiBr
SEM-CONCENTRADO
GERADOR
DE ALTA
TEMP.
EVAPORADOR
SOLUÇÃO DE LiBr
CONCENTRADO
ÁGUA
GELADA
ÁGUA DE
RESFRIAMENTO
ABSORVEDOR
GÁS
NATURAL
SOLUÇÃO
DILUÍDA
 Vapor Alta Pressão;
 Queima Direta
• Gás Natural
• Óleo Diesel
Tipos de Solução Absorvedora
Sistemas AC a GN
LiBr : Solução Brometo de Lítio, onde o líquido
refrigerante é a água.
Temperatura mínima de processo = 5 oC
NH3 : Solução de Amônia, onde o líquido refrigerante
é a amônia.
Temperatura mínima de processo = -15 oC
Equipamentos Disponíveis (LiBr)
Sistemas AC a GN
Chiller de Queima Direta: Utiliza gás natural
diretamente no equipamento.
Chiller a Vapor: Utiliza vapor proveniente do processo
ou Co-geração.
Chiller a Água Quente: Utiliza água quente
proveniente do processo ou Co-geração.
Sistemas AC a GN
Chiller por Absorção “three fuel”
GÁS DE EXAUSTÃO
GÁS NATURAL
ÁGUA QUENTE
Linha Residencial e Comercial
pequeno/médio Porte
Sistemas AC a GN
• Condensação a ar
• Opera com solução de amônia
• Disponível em módulos de 5 TR cada unidade
• Consumo de gás de 2,5 m3/h @ ~20 mbar
• Condensação a água
• Opera com solução de LiBr
• Disponível em unidades de 4,6 / 6,6 / 20 / 33 TR
• Consumo de gás (água gelada) de 1,5 a 11,2 m3/h a @ ~20 mbar
• Consumo de gás (água quente) de 0,9 e 4,3 m3/h a @ ~20 mbar
• Temperatura de Água Quente (saída/entrada): 80/60 oC
Linha Comercial & Industrial
médio/grande Porte
Sistemas AC a GN
• Condensação a água
• Operam com solução de LiBr
• Disponível em unidades de 30 a 6.000 TR
• Consumo de gás: 0,24 a 0,33 m3/TRh @ ~ 200 a 4.000 mmCA
• Consumo de Vapor: 440 a 6.600 kg/h @ 8,0 kgf/cm2
• Consumo de Água Quente: 8,0 a 285,6 t/h @ 95/80 oC (E/S)
• Consumo de E.E. em média 0,02 a 0,03 kW / TR
Instalação Semelhante ao
Sistema Convencional
Sistemas AC a GN
Principais Fornecedores
Chiller por Absorção
Sistemas AC a GN
Sistemas AC a GN
Custo Operacional com
Água de Torre
Chiller Elétrico x Chiller por Absorção
Água de Torre
Racionalização
CALOR
Chiller
35 oC
36,76 °C
29,5 oC
BOMBA DE
CONDENSAÇÃO
TORRE DE
RESFRIAMENTO.
1°) Central Elétrica:
Capacidade 500TR
Calor rejeitado (125%) = 625 TR
2°) Central Gás Natural:
Capacidade 500TR
Calor rejeitado (165%) = 825 TR
Água de Torre:
Delta T = 5,5 °C
Entrada = 29,5 °C
Saída = 35,0 °C
Água de Torre:
Delta T = 7,26 °C
Entrada = 29,5 °C
Saída = 36,76 °C
Vazão = 343,6 m3/h
Aumenta o Delta
Mantém a Vazão
Vazão = 343,6 m3/h
Água de Torre
Racionalização
Chiller
35 oC
Torre maior
CALOR
36,76 °C
29,5 oC
TORRE DE
RESFRIAMENTO.
BOMBA DE
CONDENSAÇÃO
1°) Central Elétrica:
Capacidade 500TR
Calor rejeitado (125%) = 625 TR
2°) Central Gás Natural:
Capacidade 500TR
Calor rejeitado (165%) = 825 TR
Em consulta à fabricantes de Torre:
Q = 3,3 m3/h
Reposição Água (Evaporação e Arraste)
Q = 4,3 m3/h
R$ 58.000,00
Custo da Torre (500 TR - Água Gelada)
R$ 63.000,00
Água de Torre
Racionalização
CALOR
Chiller
35 oC
36,76 °C
29,5 oC
BOMBA DE
CONDENSAÇÃO
TORRE DE
RESFRIAMENTO.
Implicações de manter a vazão e aumentar o Delta:
1)
2)
3)
4)
5)
Consumo elétrico das Bombas iguais;
Tubulações hidráulicas iguais;
Tamanho da torre 32% maior;
Custo da torre 9% maior;
Reposição de Água 30% maior.
Climatização (Ar Condicionado)
Agenda
08:30 – 10:30
- Mercado de Ar Condicionado;
- Carga Térmica;
- Ciclo Frigorífico Compressão de Vapor.
10:30 – 12:30
- Equipamentos Elétricos;
- Ciclo Absoção;
- Ciclo GHP.
12:30 – 13:30
- Almoço
13:30 – 15:30
- Indicadores de Eficiência (consumo de energia, COP);
- Indicadores de Custo (manutenção, preço equipamento);
- Estudo de Viabilidade.
15:30 – 17:30
- Levantamento de Dados
- Energia Elétrica (classes tarifárias);
- Casos Práticos.
Sistemas AC a GN
SISTEMAS DE AR CONDICIONADO GN
COM MOTOR A COMBUSTÃO INTERNA
EXAUSTÃO
VENTILADOR
TROCADOR DE CALOR
AR
MOTOR A GÁS
ACUMULADOR
COMPRESSOR
TROCADOR DE CALOR
REFRIGERANTE
Ciclo básico
Sistemas AC a GN
GHP – Gas Heating Pump
Sistemas AC a GN
GHP – Gas Heating Pump
Sistemas AC a GN
GHP – Gas Heating Pump
FLUXOGRAMA : VRF + CHILLER
Sistemas AC a GN
GHP – Gas Heating Pump
Sistemas AC a GN
GHP: PRODUÇÃO SIMULTÂNEA DE ÁGUA QUENTE
GHP – Gas Heating Pump
Sistemas AC a GN
 Equipamento semelhante ao VRF elétrico;
 Com boa capacidade de modulação;
 Geração de Água quente simultânea;
 Consumo de gás: 0,24 m3/TRh @ ~ 200 mmCA;
 Condensação a ar (4 a 20 TR);
 Utiliza gás refrigerante ecológico tipo R410A;
 Maior flexibilidade operacional (Zoneamento independente);
 Baixo nível de ruído (54 dBA);
 Primeira manutenção com 10.000 horas de operação;
 Possibilidade de divisão de gastos por Centros de Custos;
 Automação embarcada no equipamento
Principais Fornecedores
GHP – Gas Heating Pump
Sistemas AC a GN
Vantagens da Opção
a Gás Natural
Sistemas AC a GN
 Redução da Potência elétrica Instalada e do consumo anual de energia (ponta e fora da ponta);
 Redução da Demanda Contratada - melhoria do perfil elétrico de consumo anual;
 Redução significativa da infra-estrutura de fornecimento de energia elétrica (cabeamento,
subestação de energia, etc);
 Baixo nível de ruído na CAG;
 Custos de Manutenção Menores comparado ao sistema convencional;
 Custo Operação Final menor que no sistema convencional;
 Reduz o investimento em geradores de energia;
 Aumenta a disponibilidade de energia elétrica para o empreendimento;
 Produção simultânea de Água quente.
Climatização (Ar Condicionado)
Agenda
08:30 – 10:30
- Mercado de Ar Condicionado;
- Carga Térmica;
- Ciclo Frigorífico Compressão de Vapor.
10:30 – 12:30
- Equipamentos Elétricos;
- Ciclo Absoção;
- Ciclo GHP.
12:30 – 13:30
- Almoço.
13:30 – 15:30
- Indicadores de Eficiência (consumo de energia, COP);
- Indicadores de Custo (manutenção, preço equipamento);
- Estudo de Viabilidade.
15:30 – 17:30
- Levantamento de Dados;
- Energia Elétrica (classes tarifárias);
- Casos Práticos.
Climatização (Ar Condicionado)
Agenda
08:30 – 10:30
- Mercado de Ar Condicionado;
- Carga Térmica;
- Ciclo Frigorífico Compressão de Vapor.
10:30 – 12:30
- Equipamentos Elétricos;
- Ciclo Absoção;
- Ciclo GHP.
12:30 – 13:30
- Almoço.
13:30 – 15:30
- Indicadores de Eficiência (consumo de energia, COP);
- Indicadores de Custo (manutenção, preço equipamento);
- Estudo de Viabilidade.
15:30 – 17:30
- Levantamento de Dados;
- Energia Elétrica (classes tarifárias);
- Casos Práticos.
Sistemas de Ar Condicionado a Gás Natural
Indicadores
O que esperar do futuro!