Estudo de um sistema de refrigeração de ultrabaixa temperatura no transporte de vacinas utilizando fluidos refrigerantes naturais
Loading...
Submission Date
Defense Date
2022-12-13
Edition
Authors
Advisors
Co-Advisors
Editors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Description
Ao final do ano de 2019 ocorreu uma pandemia em nível global, ocasionada pela disseminação do vírus SARS-CoV-2. Tendo em vista a campanha mundial de imunização contra o COVID-19, a cadeia de frio passou a ter destaque ainda maior na logística internacional. Com o intuito de aperfeiçoar as tecnologias do processo de transporte em grande escala, sistemas de refrigeração em cascata são uma alternativa para containers que necessitam realizar transporte de vacinas em ultrabaixa temperatura (−70 ºC). Tendo em vista as políticas internacionais visando a utilização de fluidos refrigerantes ecologicamente corretos, a proposta deste trabalho foi dimensionar um sistema de refrigeração em cascata para ultrabaixa temperatura utilizando fluidos refrigerantes naturais. Para isso, foram realizadas modelagens termodinâmicas utilizando o software EES (Engineering Equation Solver) através dos balanços de massa e energia do sistema proposto, além de dimensionar os componentes propondo também um sistema próximo ao real. Utilizando estes dois sistemas, foram realizadas comparações entre quatro pares de fluidos, sendo eles R170/R1270, R170/R290, R1150/R1270 e R1150/R290. Os resultados apresentaram que entre as simulações termodinâmicas, a configuração que apresentou melhor COP foi o par fluido R170/R1270, com valor de 0,6857. Para o sistema dimensionado, o par fluido R1150/R1270 foi o que apresentou melhor COP, com valor de 0,6543. [resumo fornecido pelo autor]
Abstract
At the end of 2019 a global pandemic occured, caused by the spread of the SARS-CoV-2 virus. In view of the global immunization campaign against COVID-19, the cold chain has become even more prominent in international logistics. In order to improve the technologies of the large-scale transport process, cascade refrigeration systems are an alternative for containers that transport vaccines in ultra-low temperature (−70 ºC). As the proposed international policies seek for the use of ecologically correct refrigerants, the aim is to design a cascade refrigeration system for ultra-low temperature using natural refrigerants. For this, thermodynamic modeling was elaborated using the EES (Engineering Equation Solver) software through the mass and energy balances of the proposed system, furthermore the components were dimensioned, proposing a system similar to the real one. Using these two systems, comparisons were made between four pairs of fluids, namely R170/R1270, R170/R290, R1150/R1270 and R1150/R290. The results showed that among the thermodynamic simulations, the configuration that presented the best COP was the fluid pair R170/R1270, with a value of 0,6857. For the dimensioned system, the R1150/R1270 fluid pair presented the best COP, with a value of 0,6543. [resumo fornecido pelo autor]