Estudo experimental de uma coluna de destilação por filme descendente para um ciclo de refrigeração por absorção de amônia/água

Resumo

Este projeto de doutoramento visa o estudo experimental do fenômeno de destilação de solução de amônia/água com o objetivo de produzir vapor de amônia de elevada pureza, com índice superior a 99,9%, ideal para utilização em ciclos de refrigeração de absorção amônia/água. O interesse maior se concentra no uso da tecnologia de filmes descendentes com uso de microcanais para aquecimento da solução e liberação do vapor de amônia. Para isso, pretende-se construir um circuito experimental devidamente instrumentado para obtenção de parâmetros relevantes do processo de transferência simultânea de calor de massa que vai ocorrer. Nesse circuito está previsto o emprego de componentes adicionais, tais como o evaporador, condensador, válvulas de expansão, bomba de solução, entre outros, no intuito de se obter um ciclo operacional, porém de escala e para controle em nível laboratorial para se levantar e variar parâmetros de desempenho e funcionamento, tais como vazão de mistura, temperatura, concentração e temperaturas de operação. Finalmente, o presente projeto é relevante dentro do contexto uso racional de energia, particularmente vai contribuir para o desenvolvimento de ciclos de absorção de calor de amônia/água para aplicação em sistemas de cogeração ou mesmo, trigeração. Há de se informar que o único fabricante de equipamentos dessa natureza emprega uma tecnologia antiga baseada em coluna com pratos, o que justifica o uso de novas tecnologias, como a de filmes descendentes.