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Semana 8 Válvulas de Expansão Termostáticas

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Semana 8 Válvulas de Expansão Termostáticas. Sistemas de Refrigeração e Condicionamento de Ar (SRAC B) Prof. Anastácio / Jesue. Válvulas de expansão termostáticas.

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semana 8 v lvulas de expans o termost ticas

Semana 8Válvulas de Expansão Termostáticas

Sistemas de Refrigeração e Condicionamento de Ar (SRAC B)

Prof. Anastácio / Jesue

v lvulas de expans o termost ticas
Válvulas de expansão termostáticas
  • A principal finalidade deste dispositivo é proporcionar a redução da pressão do fluido refrigerante e controlar o fluxo de massa que entra no evaporador, mantendo um superaquecimento constante independentemente das condições do sistema, evitando assim a entrada de líquido no compressor.
princ pio de funcionamento
Princípio de funcionamento
  • O funcionamento da válvula depende da pressão do evaporador e da pressão de comando do bulbo termostático. O bulbo termostático deve ser instalado na saída do evaporador, em contato térmico com a tubulação de sucção, de modo a captar continuamente a temperatura do fluido refrigerante que sai do evaporador.
tipos de v lvulas
Tipos de válvulas
  • Geralmente, em sistemas de condicionamento de ar podemos ter dois tipos de válvulas de expansão termostáticas:
  • Válvulas de expansão termostáticas de equalização interna - estas são mais adequadas para instalações com um ou mais evaporadores com pequena perda de carga.
  • Válvula de equalização externa - estas são mais empregadas em sistemas com um ou mais evaporadores de injeção simples ou múltipla, com alta perda de carga.
cuidados na instala o
Cuidados na instalação
  • Bulbo termostático:

Deverá ser fixado na saída do evaporador; Preso por braçadeiras sobre uma superfície limpa e plana; Deverá estar fora das correntes de ar e ser isolado; Ser instalado na saída do coletor que contém a tubulação de sucção, quando a válvula atender a mais de um evaporador; Cuidar para não instalar o bulbo após o intercambiador de calor, quando existir; Deve ser sempre instalado na parte horizontal da tubulação, evitando-se colocar em curvas, ou na vertical.

cuidados na instala o1
Cuidados na instalação
  • Equalizador Externo:

Instalar o equalizador após o bulbo termostático, a uma distancia aproximada de 10 a 20 cm;

Instalar o equalizador na saída do coletor que contém a tubulação de sucção, quando a válvula atender mais de um evaporador; Cuidar para não instalar o equalizador externo após o intercambiador de calor, quando este existir.

identifica o
Identificação
  • Uma válvula de expansão termostática com a seguinte identificação:
  • TAD - 3,0 - R12 - N
  • Significa :
  • TAD - Válvula de expansão termostática com equalização interna;
  • 3,0 - capacidade nominal de 3,0 TR;
  • R12 - refrigerante CFC-12;
  • N - campo de aplicação normal ( temperatura de evaporação de -30°C a + 10°C).
exemplo
Exemplo

Considere CFC 12 circulando

através do sistema ilustrado na figura.

Suponha que a pressão do fluido refrigerante no ponto 2 de 868kPa. O evaporador oferece uma perda de pressão de 50kPa. A válvula provoca uma perda de pressão de 600kPa. A pressão imposta pela mola é de 60kPa.

Qual o grau de superaquecimento na saída do evaporador quando se utiliza uma válvula de expansão termostática com equalizador interno de pressão?

Qual o grau de superaquecimento na saída do evaporador quando se utiliza uma válvula de expansão termostática com equalizador externo de pressão?

solu o
Solução
  • Podemos calcular a pressão 4 da forma:
  • P4= P2 – P válvula – P serpentina = 868 - 600 - 50= 218 kPa
  • Observe o balanço de pressões no diafragma da válvula com equalização interna de pressão. No equilíbrio temos:
  • PB=PM+P3
  • PB = PM + P3
  • PB = 60 + 268=328kPa
  • TB = Tsat (PB)=1,9C (Tabela de propriedades para R12)
  • T = T4 – Tsat(P4)
  • T = 1,9 – Tsat(218kPa) = 1,9 – (-10,2C)= 12,1C
solu o1
Solução
  • Podemos calcular a pressão 4 da forma:
  • PB= PM+P4
  • PB = PM + P4
  • PB = 60 + 218 = 278kPa
  • TB = Tsat (PB)= -3,1C
  • Como T4 = TB tem-se:
  • T = T4 – Tsat(P4)
  • T = -3,1-(-10,2) =7,1C

Nesse exemplo pode-se concluir que a válvula de expansão termostática com equalização externa é a mais adequada, uma vez que mantém o grau de superaquecimento dentro do que é considerado normal.