Estudo e otimização de bombas de calor transcríticas usando CO2 - Marques, Rafael António Silva (2015)
Grande parte dos sistemas usados atualmente para aquecimento de águas domésticas utilizam fluidos operantes sintéticos para efetuar as trocas de calor necessárias, nomeadamente as bombas de calor. O grande problema é o elevado impacto ambiental que esses fluidos possuem quando libertados para a atmosfera, causando o chamado “aquecimento global”. A substituição por fluidos operantes naturais reduz drasticamente esse impacto e o CO2 é um dos fluidos que em melhor posição se encontra para tal. A mudança de fluido operante acarreta algumas modificações no ciclo termodinâmico, pois é essencial garantir igualmente a boa performance dos sistemas. Neste trabalho é efetuada a modelação pormenorizada de todos os permutadores de calor presentes numa bomba de calor transcrítica usando CO2 como fluido operante, bem como adicionados todos os componentes essenciais ao correto funcionamento, de maneira a poder simular o seu comportamento face às diversas condições de operação e condições exteriores ao próprio sistema. São analisados todos os resultados obtidos e é selecionada a melhor solução, bem como discutidas as condições a evitar.