Analysis of energy efficiency of refrigeration system using variable speed compressor

Orientador: Luiz Felipe Mendes de MouraDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecânicaResumo: O presente trabalho refere-se a uma investigação experimental do comportamento de um sistema de refrigeração utilizando um compressor de rotação variável. Diante da necessidade do uso racional de energia elétrica, estudos entorno da eficiência energética são desenvolvidos como alternativas de redução do desperdiço em equipamentos, como desenvolvimento de dispositivos que necessite de menos consumo de energia sem comprometimento de sua eficiência, e possibilitando a acessibilidade destas alternativas para comunidade em geral. O uso do compressor de rotação variável tem sido estudado como alternativa de redução no consumo de energia por ser responsável por 80% do consumo total de energia consumida pelo sistema de refrigeração, que está cada vez mais presente nas indústrias e residências. Foi implementada uma bancada de teste composta por um subsistema de refrigeração por compressão a vapor e um subsistema secundário de resfriamento. Este estudo visa investigar experimentalmente a potência consumida, potência de compressão, coeficiente de performance (COP) e eficiência do sistema de refrigeração variando-se a carga térmica solicitada utilizando um compressor de rotação variável e o compressor em rotação fixa máxima fornecida pelo fabricante. Os resultados encontrados experimentalmente com a utilização do compressor em rotação variável apresentaram valores satisfatórios para os parâmetros avaliados e um melhor desempenho do sistema se comparado aos valores obtidos com o compressor em rotação fixa variando-se a carga térmica solicitadaAbstract: The present work relates to an experimental investigation of the behavior of a refrigeration system using a variable speed compressor. Faced with the need for rational use of energy, environment studies of energy efficiency are developed as wasting reduction alternatives in equipment such as developing devices that need less power consumption without compromising its efficiency and allowing the accessibility of these alternatives community. The use of variable speed compressor has been studied as alternative reduction in energy consumption to be responsible for 80 % of total energy consumption consumed by the cooling system, which is increasingly present in industry and households. A test bench comprising a subsystem vapor compression refrigeration and secondary cooling subsystem has been implemented. This study aims to experimentally investigate the consumed power, compression power, coefficient of performance (COP) and the refrigeration system efficiency by varying the thermal load applied using a variable speed compressor and the compressor at maximum fixed speed provided by the manufacturer. The results experimentally using the variable speed compressor showed satisfactory values for the parameters evaluated and improved system performance compared to the values obtained with fixed speed compressor in varying the required heat loadMestradoTermica e FluidosMestra em Engenharia Mecânic