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Título: Implantação de um sistema de controle de vazão em malha fechada para a bomba secundária de água gelada do prédio da administração do Superior Tribunal de Justiça
Autor(es): Martorelli Junior, Paulo Salvador
Orientador(es): Pimenta, João Manoel Dias
Coorientador(es): Rocha, Carlos Henrique Marques da
Assunto: Refrigeração
Ar condicionado - eficiência
Data de apresentação: 14-Dez-2015
Data de publicação: 26-Jul-2016
Referência: MARTORELLI JUNIOR, Paulo Salvador. Implantação de um sistema de controle de vazão em malha fechada para a bomba secundária de água gelada do prédio da administração do Superior Tribunal de Justiça. 2015. xiv, 117 f., il. Monografia (Bacharelado em Engenharia Mecânica)—Universidade de Brasília, Brasília, 2015.
Resumo: Este trabalho destina-se ao estudo da utilização de Inversores de Frequência em bombas centrífugas de água gelada, aplicados a sistemas de Ar Condicionado Centrais. Dessa maneira tem-se uma abordagem teórica, e posteriormente uma abordagem de campo referente ao estudo de caso proposto (Instalação de Ar Condicionado do Superior Tribunal de Justiça de Brasília com ênfase no Prédio da Administração) onde se buscará confrontar as previsões realizadas com o comportamento real da instalação após aplicadas as medidas de controle pelo Inversor de Frequência em questão. Com base nessas análises e nos resultados serão utilizadas ferramentas econômicas para embasar futuras decisões. Este projeto de graduação apresenta: os conceitos mais relevantes que permitem esclarecer os elementos que são visualizados no estudo de caso e que fazem parte da operação e controle de uma Central de Água Gelada comum; os testes iniciais que permitiram preparar e implantar a solução do problema e, por fim, as análises dos resultados obtidos referentes à redução no consumo energético com a aplicação do controle PID de malha fechada e os resultados econômicos que permitem que este projeto seja avaliado e replicado para as bombas de água gelada dos outros prédios atendidos pela central de água gelada do STJ. Os resultados principais encontrados foram: Uma estimativa de redução de 46% no consumo energético para a bomba secundária de água gelada do prédio da Administração do STJ; um tempo de retorno do investimento inicial de 1 ano e 4 meses e um índice Benefício-Custo de 7,98.
Abstract: This work is addressed to the utilization of the Variable Frequency Drives in centrifugal bombs of chilled water, applied to central systems of Air Conditioners. This way there is a initial theoretical address, and later a field approach referring to the proposed study of case (Installation of Air Conditioner of the Superior Tribunal de Justiça de Brasília with emphasis on the Building of Administration) in which will be sought confront the foresees made with the real behavior of the installation after applied with the control measures by the mentioned Variable Frequency Drive. Based on this analyses and on the results, there will be used economic tools to support future decisions. This project of graduation presents: the most relevant concepts that permit clarify the elements which are visualized on the study of case and that belong to the operation and control of a common Center of Chilled Water; the initial tests that allowed prepare and deploy the solution of the problem and, finally, the analysis of the results based on the reduction in energy consumption with the implementation of PID closed loop control and the economic results that allow this project to be evaluated and replicated to the chilled water pumps of other buildings served by the central of chilled water from the Superior Tribunal de Justiça. The main findings were: A 46% reduction in energy consumption estimates for secondary chilled water pump in the building of Administration of the Superior Tribunal de Justiça; an initial investment payback time of one year and four months and a Benefit-Cost ratio of 7.98.
Informações adicionais: Monografia (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2015.
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