Grau de Superaquecimento
Calcula o grau de superaquecimento de um sistema de refrigeração, ΔT = T_sucção − T_evaporação(saturação), o quanto o vapor refrigerante está mais quente que sua temperatura de saturação na pressão do evaporador. Um superaquecimento adequado (tipicamente 5–10 °C) garante que só vapor (sem líquido) chegue ao compressor, protegendo-o de golpe de líquido. Superaquecimento alto demais reduz a capacidade. É controlado pela válvula de expansão. Informe a temperatura de sucção e a de evaporação saturada.
Resultado
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Grau de superaquecimento
Na saída do evaporador, o refrigerante já evaporou todo o líquido e continua absorvendo calor — ficando alguns graus mais quente que sua temperatura de saturação. Essa diferença é o superaquecimento (superheat): ΔT = T_sucção − T_evaporação(saturação). Por que ele é vital? Porque garante que só vapor, e nunca líquido, chegue ao compressor. Líquido é incompressível — se gotas chegam ao cilindro, ocorre o temido golpe de líquido (liquid slugging), que pode quebrar válvulas e bielas instantaneamente. Um superaquecimento adequado (tipicamente 5–10 °C) é a margem de segurança. Mas há um equilíbrio: superaquecimento baixo demais arrisca o golpe de líquido; alto demais significa que parte do evaporador está sendo usada só para aquecer vapor (em vez de evaporar líquido e remover calor útil), reduzindo a capacidade frigorífica e elevando a temperatura de descarga. É justamente isso que a válvula de expansão termostática (ou eletrônica) controla: ela modula a vazão de líquido ao evaporador para manter o superaquecimento no alvo. Medir o superaquecimento é a verificação número um de um técnico de refrigeração. Informe a temperatura de sucção e a de evaporação saturada.
Ferramentas Relacionadas
Grau de Subresfriamento
Calcula o grau de subresfriamento de um sistema de refrigeração, ΔT = T_condensação(saturação) − T_líquido, o quanto o líquido refrigerante está mais frio que sua temperatura de saturação na pressão do condensador. Um subresfriamento adequado (tipicamente 4–8 °C) garante líquido puro (sem bolhas de vapor) na entrada da válvula de expansão, evitando flash gas que reduz a capacidade. Aumenta o efeito refrigerante. Informe a temperatura de condensação saturada e a do líquido.
Deslocamento Volumétrico do Compressor
Calcula o deslocamento volumétrico de um compressor alternativo, Vd = (π/4)·D²·L·n, o volume varrido pelos pistões, a partir do diâmetro do cilindro (D), do curso (L) e do número de cilindros (n). É a 'cilindrada' do compressor — o volume teórico aspirado por revolução, que, multiplicado pela rotação e pela eficiência volumétrica, dá a vazão real. Define a capacidade do compressor. Informe o diâmetro, o curso e o número de cilindros.
Trabalho do Compressor (Isentrópico)
Calcula o trabalho específico de compressão num ciclo de refrigeração ideal, W = h₂ − h₁, a diferença de entalpia entre a saída e a entrada do compressor (compressão isentrópica, a entropia constante). É a energia que o compressor adiciona ao refrigerante por quilograma — a 'conta de luz' do ciclo. Junto com o efeito refrigerante, define o COP (COP = efeito refrigerante/trabalho). Informe as entalpias na saída e na entrada do compressor.
Eficiência Volumétrica do Compressor
Calcula a eficiência volumétrica de um compressor, ηv = (vazão real aspirada / deslocamento volumétrico)·100%, a fração do volume varrido pelo pistão que efetivamente bombeia gás. As perdas vêm do espaço morto (gás que reexpande), do reaquecimento na sucção e de vazamentos. Cai com o aumento da razão de compressão. É um indicador-chave do desempenho do compressor. Informe a vazão real aspirada e o deslocamento volumétrico.
Coeficiente de Distribuição (Extração)
Calcula o coeficiente de distribuição (ou de partição) de uma extração líquido-líquido, KD = concentração no extrato / concentração no rafinado, a razão de como o soluto se reparte entre as duas fases imiscíveis em equilíbrio. Um KD alto indica que o solvente extrai bem o soluto, exigindo menos estágios e menos solvente. É o parâmetro central do projeto de extratores e da escolha do solvente. Informe as concentrações no extrato e no rafinado.
Rangeability de Válvula
Calcula a rangeability (faixa de controlabilidade) de uma válvula de controle, R = Qmáx/Qmín, a razão entre a maior e a menor vazão que ela controla com precisão. Uma rangeability alta (ex.: 50:1) significa que a válvula opera bem tanto em vazões altas quanto baixas, oferecendo controle fino em ampla faixa. É um critério-chave na seleção de válvulas. Informe as vazões máxima e mínima controláveis.
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