Questões de Concurso

No projeto de um sistema de ar condicionado central para um edifício comercial de escritórios, a equipe de engenharia térmica precisa dimensionar a serpentina de resfriamento e desumidificação (evaporador) da unidade de tratamento de ar (UTA). O ar de retorno do ambiente mistura-se com o ar externo de renovação e entra na serpentina na condição (1). Ao atravessar a serpentina, o ar é resfriado e desumidificado até a condição de insuflamento (2).

Nesse contexto, analise as seguintes condições psicrométricas e de projeto observadas no processo:

• O ar entra na serpentina com temperatura de bulbo seco de 26°C e umidade relativa de 50% (ponto 1);
• A serpentina opera com uma temperatura de superfície (temperatura de ponto de orvalho do aparelho – ADP) de 8°C;
• O ar sai da serpentina (ponto 2) resfriado e com umidade relativa de 95%, mas sua temperatura de bulbo seco está acima da temperatura de serpentina devido ao fator de desvio (by-pass fator) do equipamento;
• O fluido refrigerante utilizado no ciclo é o R-134ª.

Considerando os conceitos de psicrometria, transferência de calor e termodinâmica aplicada a sistemas de climatização, assinale a alternativa que apresenta uma afirmação correta.

(a)

Como a umidade relativa do ar aumenta de 50% (entrada) para 95% (saída), a umidade absoluta (razão de umidade, W) do ar também aumenta ao longo da serpentina, caracterizando um processo de resfriamento com umidificação.

(b)

Se o fator de desvio (by-pass fator) da serpentina for reduzido a zero através do aumento do número de fileiras de tubo, a temperatura de bulbo seco do ar na saída (ponto 2) será extremamente igual a 8°C e o ar sairá perfeitamente saturado (100% de umidade relativa).

(c)

A carga térmica total rejeitada pelo ar na serpentina é composta exclusivamente por calor sensível, visto que a condensação da água líquida nas aletas da serpentina absolve energia do fluido refrigerante, aumentando a entalpia do ar de insuflamento.

(d)

Para uma mesma capacidade de refrigeração em TR (Toneladas de Refrigeração), se a vazão volumétrica de ar que atravessa a serpentina for aumentada mantendo as condições de entrada estáveis, a temperatura de evaporação do fluido refrigerante no ciclo deverá diminuir para compensar o aumento do efeito do by-pass.

(e)

O processo de resfriamento e desumidificação do ar na serpentina altera a entalpia do ar, mas mantém rigorosamente constante a sua temperatura de bulbo úmido, pois o calor latente perdido pela condensação da água é numericamente idêntico ao calor sensível retirado.