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Qevap / Wcomp = 110 / 70 = 1,571
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O COEFICIENTE DE PERFORMANCE, COP, É UM PARÂMETRO FUNDAMENTAL NA ANÁLISE DE SISTEMAS DE REFRIGERAÇÃO. MESMO SENDO DE UM CICLO TEÓRICO, PODE-SE VERIFICAR OS PARÂMETROS QUE INFLUENCIAM O DESEMPENHO DO SISTEMA. A CAPACIDADE DE RETIRAR CALOR SOBRE A POTÊNCIA CONSUMIDA PELO COMPRESSOR DEVE SER A MAIOR POSSÍVEL.
COP = Qf / W
COP = (110 KJ/ Kg ) / 70 KJ/ Kg
COP = 1,57
ESSE VALOR TEM QUE SER MAIOR QUE 1
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Talita, não necessariamente maior que 1.
Existem refrigeradores com COP menor ou igual a 1. Apesar de não ser eficiente, pode existir sim. Basta não ter um bom dimensionamento que é possível chegar nesse COP.
Não é correto afirmar que o COP de refrigeração tem que ser obrigatoriamente maior que 1.
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A informação de que 5 kJ/kg foram transferidos, indica que há uma perda de eficácia do compressor, portanto:
w = 70 - (-5) = 75 kJ/kg
COP = (110 / 75) = 1,467
Alternativa (C) e não (D)
O gabarito está errado e caberia recurso.
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O COP de um ciclo de refrigeração é a razão entre o calor absorvido no evaporador (Qentra) e o trabalho de compressão. Deste modo:
COP: 110/70 = 1,571.
Ressalta-se que o COP deve ser sempre >1.
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Ricardo, não concordo em considerar o valor perdido no cálculo da eficácia.
Devemos entender que a eficácia do ciclo nada mais é que:
"o que eu consegui extrair do ambiente" X "o que eu gastei para fazer isso".
Da forma como você colocou, da a entender que eu gastei 75 kJ/kg no compressor, o que não é verdade. Está bem claro que foi apenas 70 kJ/kg. Trata-se apenas de pegadinha.
O que podemos concluir, na verdade, é que caso não houvesse ocorrido a transferência desses 5 kJ/kg, o evaporador teria conseguido extrair 115 kJ/kg. Desta forma, o COP seria: 115/70 = 1,64.
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Olá Nícolas, muito obrigado por seu parecer. Por favor, verifique o exemplo resolvido 11.14 do livro Fundamentos da Termodinâmica - Van Wylen 6ª Edição, o qual vou inserir uma parte aqui. Repare que a solução proposta, aplicando a 1ª Lei da Termodinâmica, considera que o calor transferido durante o processo de compressão é parte do trabalho do compressor:
Exemplo 11.14: Um ciclo de refrigeração utiliza R-12 como fluido de trabalho. As propriedades dos vários pontos do ciclo, indicados na Fig. 11.34, estão apresentadas a seguir:
(...)
O calor transferido do R-12 durante o processo de compressão é 4 kJ/kg. Determine o coeficiente de eficácia desse ciclo.
Para cada volume de controle analisado, o modelo termodinâmico é aquele associado as tabelas de R-12. Vamos admitir que cada processo ocorre em regime permanente e que não apresentam variações de energia cinética e potencial.
Volume de controle: Compressor.
Estado de entrada: p1 , T1 conhecidas, estado determinado.
Estado de saída: p2 , T2 conhecidas, estado determinado.
Análise: Primeira lei da termodinâmica: q + h1 = h2 + w
lwcl = h2 -hl -q
Solução: Das tabelas de R-12
hi =185,16kJ/k:g e h2 = 245,52 kJ/k:g K
Portanto,
lwcl = 245,52-185,16-(-4) = 64,36 kJ /kg
(...)
Assim, se não houvesse nenhuma perda de calor, o calor transferido seria 0 (q = 0), resultando em:
C.O.P. = 110/70 = 1,571
O que não é o caso em questão, visto que "o calor transferido do freon-12 durante o processo de compressão é de 5 kJ/kg", assim:
C.O.P. = 110/75 = 1,467