Explicação dos princípios básicos de AVAC para supermercados

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Frieda James

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Aprenda as noções básicas dos diferentes sistemas AVAC que encontramos nos supermercados e lojas de produtos alimentares típicos, compreenda as noções básicas de como cada um deles funciona e como estão integrados para tornar o edifício funcional.

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Sistemas HVAC de cortinas de ar

A primeira coisa em que normalmente reparamos quando entramos numa loja é a cortina de ar, que é o sopro de ar que sentimos quando entramos no edifício. Se for uma loja grande, também podemos encontrá-las nos cais de carga.

A cortina de ar é suspensa por cima da porta ou pode ser embutida no teto. No interior da unidade existe um ventilador que é acionado por um pequeno motor elétrico, que força o ar para dentro de um funil para fornecer um poderoso jato de ar. Também pode obter versões que fornecem ar aquecido ou arrefecido.

Para o ar aquecido, é bastante comum utilizar um permutador de calor de tubos com alhetas, mas, em alternativa, pode utilizar um elemento de aquecimento elétrico.

Para aquecimento ou Para o arrefecimento, podemos utilizar uma bomba de calor que utiliza um fluido refrigerante para aquecer ou arrefecer o ar, consoante as estações do ano. Além disso, podemos integrá-la num sistema de recuperação de calor VRF para fornecer aquecimento e Vamos ver isto com mais pormenor um pouco mais à frente neste artigo.

Exemplo de cortina de ar

Esta cortina de ar cria uma barreira entre o ar interior e o ar exterior, estando os dois a temperaturas e humidades diferentes. A loja teve de pagar muito dinheiro para ter o ar interior a uma determinada temperatura e humidade, pelo que não queremos que esse ar saia da loja e também não queremos que o ar demasiado quente ou demasiado frio do exterior entre na loja, pelo que estas cortinas de ar reduzirão grandemente aAlém disso, evitam que o pó, a sujidade e os insectos entrem na loja.

Cortina de ar Objetivo

Ventilação do supermercado principal

A próxima coisa em que reparamos é a ventilação forçada à volta da loja. Em muitos supermercados grandes, verá as condutas suspensas no teto. As condutas provêm de unidades de tratamento de ar ou de unidades de telhado. Ambas desempenham um papel muito semelhante, embora as unidades de telhado sejam mais comuns nos supermercados, simplesmente porque são uma solução AVAC completa.

Unidades de telhado

Como o nome sugere, as unidades de telhado estão localizadas no telhado do supermercado e, normalmente, existem várias unidades, dependendo do tamanho da loja. No interior da unidade existe uma grande ventoinha que puxa o ar fresco para a unidade e também o empurra para dentro do edifício, algumas unidades utilizam esta força de empurrar para empurrar também o ar sujo usado para fora do edifício. O ar passa através de um filtro para remover qualquer póe sujidade, passa depois por um permutador de calor onde será aquecida ou arrefecida para satisfazer as condições exigidas.

Exemplo de unidade de telhado

Para o aquecimento, a unidade de telhado utiliza um elemento de aquecimento elétrico, um queimador de gás ou uma bomba de calor.

Para o arrefecimento, a unidade utilizará uma unidade de ar condicionado split ou uma bomba de calor.

Para mais informações sobre unidades de telhado CLIQUE AQUI .

Unidades de tratamento de ar

As unidades de tratamento de ar funcionam de forma muito semelhante, embora sejam geralmente muito maiores e normalmente alojadas em espaços interiores. Estas unidades também filtram, aquecem, arrefecem e humidificam o ar, embora o aquecimento e o arrefecimento sejam fornecidos por um refrigerador e uma caldeira ligados remotamente. Haverá também uma UTA de exaustão para manter a pressão no edifício e extrair o ar utilizado.determinados limites de C02, humidade e temperatura, uma parte pode ser recirculada para reduzir a carga de aquecimento ou arrefecimento.

Para mais informações sobre unidades de tratamento de ar CLIQUE AQUI .

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Unidades ventilo-convectoras

Se olhar para o teto das grandes superfícies comerciais, poderá ver uma grande caixa ligada a um pequeno troço de condutas. Esta caixa é uma unidade ventilo-convectora. No interior da unidade ventilo-convectora encontra-se um ventilador com um pequeno motor, um filtro e também um ou dois permutadores de calor. A unidade ventilo-convectora apenas faz circular o ar localmente no interior do edifício e, conforme necessário, aumenta o aquecimento ou a refrigeração nessa área local.ar no interior do edifício.

As unidades ventilo-convectoras podem fornecer aquecimento ou arrefecimento e os permutadores de calor serão ligados a uma bomba de calor, VRF, AC split, chiller ou caldeira.

Para mais informações sobre unidades ventilo-convectoras CLIQUE AQUI .

Unidade Fan Coil explicada

Abordámos em pormenor as unidades de tratamento de ar, as unidades de telhado e os ventiloconvectores nos nossos artigos anteriores. Consulte-os AQUI .

Ventilação por extração

O edifício vai ter alguns maus odores gerados em locais como casas de banho, zonas de preparação de alimentos e parques de estacionamento. Este ar tem de ser extraído do edifício, pelo que será ligado a sistemas de exaustão específicos. Podemos encontrar várias destas áreas ligadas a um sistema ou um sistema de exaustão separado para cada uma delas.O design mais comum e mais simples é a utilização de uma ventoinha do tipo centrífugo como esta. A ventoinha utiliza um motor acionado por correia para rodar as pás da ventoinha e criar uma diferença de pressão, o que irá sugar o ar de um lado e forçá-lo a sair pelo outro.

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No sistema mais básico, encontramos uma bomba de circulação que empurra a água à volta do sistema fechado, captando o calor da caldeira a gás e fornecendo-o aos radiadores. Apesar do nome, os radiadores dissipam o calor por convecção natural e não por radiação.

Algumas lojas também utilizam sistemas de refrigeração para fornecer aquecimento e arrefecimento do espaço, utilizando sistemas como VRF, AC dividido e bombas de calor.

Ar condicionado Split

O ar condicionado split é o tipo mais simples; é apenas um sistema de compressão de vapor que utiliza um compressor, um condensador, uma válvula de expansão e um evaporador. O compressor empurra o fluido frigorigéneo à volta do sistema para recolher o calor indesejado do evaporador e levá-lo para o condensador. O fluido frigorigéneo tem um ponto de ebulição muito baixo, pelo que, ao entrar no evaporador, o calor da divisão será maisÀ medida que o refrigerante se evapora, recolhe o calor indesejado e transporta-o de volta para o compressor. À medida que o calor indesejado é recolhido no evaporador, é trocado por um efeito de arrefecimento. Este tipo de sistema apenas fornece arrefecimento. Para mais informações sobre ar condicionado split CLIQUE AQUI .

Explicação do Split AC

Sistema de fluxo variável de refrigerante

O próximo sistema que provavelmente encontraremos é o VRF ou sistema de fluxo variável de refrigerante. Este sistema utiliza um compressor de velocidade variável, bem como alguns controlos electrónicos e sensores para variar a quantidade de refrigerante que circula no sistema de modo a corresponder à carga de arrefecimento. Isto permite que a unidade forneça arrefecimento a vários locais simultaneamente, embora, mais uma vez, esta versão apenas forneça arrefecimento.

Sistema de fluxo variável de refrigerante

Bombas de calor

A variação seguinte é a bomba de calor, que permite que a unidade forneça arrefecimento ou aquecimento, pode alternar entre arrefecimento e aquecimento, mas só pode fornecer um deles de cada vez. Para tal, utiliza a válvula de inversão, que desvia o refrigerante de descarga quente do compressor para a unidade exterior ou para a unidade interior, consoante a unidade esteja no modo de aquecimento ou de arrefecimento.É provável que existam várias válvulas de expansão, bem como válvulas anti-retorno, para garantir que o refrigerante flui ao longo dos tubos correctos.

No modo de arrefecimento, funciona como um sistema de arrefecimento normal, recolhendo o calor da unidade interior e dissipando-o para a atmosfera através da unidade exterior.

No modo de aquecimento, o sistema funciona em sentido inverso, recolhendo o calor do exterior e dissipando-o no interior. O ponto de ebulição do fluido frigorigéneo é extremamente baixo, pelo que mesmo o ar exterior no inverno pode provocar a sua ebulição e evaporação. Mesmo quando está frio no exterior, o ar, na maioria dos casos, continua a conter energia térmica suficiente para ferver o fluido frigorigéneo e, por conseguinte, proporcionar aquecimento.

Para mais informações sobre bombas de calor CLIQUE AQUI .

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Sistema de recuperação de calor VRF

Outro sistema muito comum que encontramos é o sistema de recuperação de calor VRF, que utiliza compressores de velocidade variável, bem como vários sensores electrónicos, válvulas e controlos para fornecer aquecimento e arrefecimento ao mesmo tempo, a diferentes partes do edifício.

No modo de arrefecimento, a unidade VRF funciona como qualquer unidade split AC, absorvendo o calor do interior e dissipando-o através do permutador de calor exterior.

Sistema de recuperação de calor VRF

No modo de aquecimento, funciona como uma bomba de calor, captando a energia térmica do ar ambiente exterior e transferindo-a para os permutadores de calor interiores.

No modo misto, o sistema pode fornecer refrigeração no ciclo de refrigeração normal, mas também pode enviar calor da descarga do compressor e canalizá-lo para o interior para fornecer aquecimento. Depois de o fluido frigorigéneo ter fornecido aquecimento, pode também fluir para outra unidade para fornecer refrigeração.

E quanto à armazenagem de alimentos?

Bem, é quase certo que vamos encontrar uma câmara frigorífica na maioria dos supermercados e estas variam realmente em tamanho. Estas utilizam um sistema de refrigeração com um condensador e um compressor localizados externamente para extrair o calor indesejado dos alimentos dentro da câmara e dissipá-lo para a atmosfera. Este diagrama mostra apenas um sistema básico, mas muitos vêm agora com válvulas de controlo eletrónico, sensores e velocidadepara maximizar a eficiência. Para mais informações sobre câmaras frigoríficas CLIQUE AQUI

Este tipo de frigorífico autónomo tem normalmente um pequeno e simples sistema de refrigeração por compressão de vapor que é instalado de forma compacta sob a unidade. Por vezes, o condensador é montado na parte de trás do frigorífico e não utiliza uma ventoinha. A válvula de expansão pode ser apenas um tubo capilar em unidades muito básicas, mas as mais recentes e mais eficientesEste design "tudo em um", "plug and play", permite que o frigorífico se desloque facilmente pela loja, mas o calor que é retirado do interior do frigorífico, bem como o calor do compressor, é simplesmente descarregado para a loja, o que aumenta a carga térmica e faz com que o arrefecimento do espaço trabalhe mais.

Os frigoríficos maiores utilizarão provavelmente um condensador e um compressor externos, o que é uma melhor opção porque retira completamente o calor do frigorífico e do espaço, dissipando-o depois para a atmosfera, o que é mais eficiente; no entanto, o frigorífico está fixo no local.

E as lojas maiores?

As lojas maiores, com corredores de frigoríficos e talvez também alguns congeladores, utilizarão provavelmente sistemas de refrigeração centralizados, que podem ser um sistema de reforço em que o refrigerante é dividido entre diferentes linhas de temperatura e, em seguida, o refrigerante de baixa temperatura é reforçado utilizando um compressor secundário.

Também pode ser um sistema paralelo que utiliza outro compressor em paralelo para reciclar algum do vapor do recetor. Uma tendência crescente é a utilização de sistemas de refrigeração transcríticos de CO2 e estes utilizam frequentemente um ejetor múltiplo para melhorar o funcionamento e os climas em que podem ser instalados.

Sistemas de refrigeração transcríticos de CO2

Podemos até encontrar alguns sistemas do tipo cascata nas maiores lojas ou em instalações à escala industrial. Para mais informações sobre refrigeração industrial CLIQUE AQUI .


Próxima postagem Motor DC explicado

Frieda James é uma engenheira talentosa e uma blogueira dedicada que compartilha sua paixão pela engenharia e o poder da mente da engenharia por meio de seu blog. Com formação em engenharia mecânica e ampla experiência na indústria, Frieda traz uma perspectiva única aos seus escritos, oferecendo insights sobre as complexidades dos conceitos de engenharia e como eles moldam o nosso mundo.Tendo trabalhado em vários projetos desafiadores e colaborado com profissionais de diversas disciplinas, Frieda desenvolveu uma profunda compreensão da mentalidade inovadora de resolução de problemas que a engenharia exige. Através de seu blog, ela pretende não apenas educar e inspirar aspirantes a engenheiros, mas também ajudar o público em geral a apreciar melhor o papel que a engenharia desempenha em nossa vida cotidiana.O estilo de escrita de Frieda é informativo e envolvente, tornando tópicos complexos de engenharia acessíveis a leitores de todas as origens. Sua capacidade de dividir o jargão técnico em explicações simplificadas, juntamente com exemplos e anedotas da vida real, garante que suas postagens sejam envolventes e relacionáveis. Desde a discussão dos mais recentes avanços na engenharia aeroespacial até a exploração da fusão entre tecnologia e sustentabilidade, o blog de Frieda cobre uma ampla gama de tópicos que destacam o impacto e a influência da mente da engenharia.Quando Frieda não está escrevendo ou explorando novasinovações de engenharia, ela gosta de retribuir à comunidade fazendo voluntariado em escolas locais e organizando workshops para inspirar jovens mentes em direção à engenharia e tecnologia. Sua dedicação inabalável em preencher a lacuna entre o mundo da engenharia e o público em geral fez dela uma voz confiável na indústria.Através de seu blog, Frieda James convida os leitores a uma fascinante jornada de descoberta, fornecendo informações valiosas sobre a profissão de engenharia e, ao mesmo tempo, promovendo uma maior apreciação pelas incríveis possibilidades que uma mente de engenharia pode trazer ao mundo.