AGRADECIMENTOSA Deus, pela oportunidade de concluir essa etapa com grande aprendizado, pelo convívio com outras pessoas e pelo cumprimento de cada promessa em seu tempo.À minha família, pelo constante incentivo pela busca do conhecimento em especial, meus pais, Rehob e Maria Aparecida, pelo amor, dedicação e cumplicidade; às minhas tias e à minha irmã Maria Rita, pelo carinho e companhia. Ao meu namorado, Ivan, pela paciência e companheirismo. Aos amigos que fiz em Campinas, em especial, Larissa, Luiz, Lorrane e Flávio, pelo convívio especial que tivemos nesse tempo. Aos antigos amigos, pelo incentivo. Ao Professor José Vicente Hallak d'Angelo, por toda dedicação durante a orientação deste trabalho, ensinando, corrigindo e apoiando em cada etapa, obrigada Professor! Ao grupo de pesquisa, que contribuiu para realização desse trabalho. Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) pelo apoio financeiro e à UNICAMP pela ampla estrutura oferecida. "Pois será como a árvore plantada junto a ribeiros de águas, a qual dá o seu fruto no seu tempo; as suas folhas não cairão, e tudo quanto fizer prosperará." Salmos 1:1-3 RESUMO O elevado consumo de energia elétrica nos sistemas de refrigeração e a necessidade da substituição de refrigerantes de alto impacto ambiental contribuem para o crescimento de pesquisas sobre tecnologias alternativas em ciclos de refrigeração nos setores industrial e comercial. Nesse contexto, diversos autores têm estudado novas configurações do ciclo cascata de refrigeração com o objetivo de aumentar sua eficiência energética e utilizar refrigerantes de menor GWP (do inglês, "Global Warming Potential") e ODP (do inglês, "Ozone Depletion Potential") para atender a demanda de frio. O presente trabalho teve como objetivo realizar uma análise paramétrica do ciclo cascata composto por um ciclo de absorção simples-efeito (SRA) e um ciclo tradicional por compressão de vapor (VCC) em diferentes condições operacionais, visando avaliar e otimizar seu desempenho termodinâmico global (COPglobal). Testaram-se diferentes pares de refrigerantesabsorvente no SRA e refrigerantes naturais no VCC em uma carga térmica de refrigeração de 50 kW. As seguintes variáveis operacionais foram manipuladas: temperaturas de evaporação (-55 °C até -35°C), temperaturas de condensação cascata (-10 °C até 20 °C), temperaturas na saída do gerador (80 °C até 135 °C) e vazão mássica na saída do absorvedor de cada par no SRA. A análise paramétrica foi realizada por meio de dois cenários comparados com NH3-H2O/CO2, comumente estudado na literatura. No primeiro cenário, avaliou-se os efeitos provocados pelas variáveis no par NH3-H2O no SRA e NH3 ou CO2 no VCC. E, no segundo cenário, avaliou-se os mesmos efeitos sobre os pares R32-DMAc (dimetilacetamida), R134a-DMAc e 152a-DMAc no SRA e CO2 no VCC. Utilizou-se o simulador de processos Aspen HYSYS® para simular o ciclo e realizar a otimização de seu COPglobal pelo Método Box por meio da ferramenta Optimizer, contida no simulador. Selecionou-se o pacote termodinâmico ...
