Tabela VI.1 – Relação entre carga térmica básica e irreversibilidade

Figura VI.6 Gráfico 3D de superfície da irreversibilidade

Desse modo, o coeficiente linear será o elemento que varia entre as diversas linhas de iso-irreversibilidade. Cada uma dessas linhas está evidentemente ligada à um valor de destruição da capacidade de gerar trabalho. Logo, encontrar o valor do coeficiente linear se torna uma forma fácil de determinar a irreversibilidade total do sistema, desde que estejamos munidos do par de cargas térmicas desejado e do valor do número característico. Pela sua grande relevância �� passará a ser chamado de carga térmica de congelamento básica, ou CT

CT = CT .��+ CT

Selecionando, então, dois pontos pertencentes de uma dessas linhas, pode-se estimar o valor do número característico desse sistema de referência:

�� = −0,4820 Agora, se isolando a carga térmica básica, ter-se-á: CT = CT + 0,4820. CT

Assim sendo, basta escolher um par de cargas térmica qualquer (desde que contido no domínio delimitado por 80 e 400 kW) para se estimar o valor da carga térmica básica.

Finalmente, sabe-se que cada valor de carga térmica básica está vinculado a um determinado valor para irreversibilidade. Usando o próprio conjunto de dados que fundamentou o gráfico da figura 6.5, basta usar a primeira coluna de números (quando CT = 0), para formular uma tabela que relaciona diretamente a carga térmica básica e o valor da irreversibilidade. Caso este seja intermediário, uma simples interpolação fornece o valor desejado, uma vez que o problema é linear.

Tabela VI.1 Relação entre carga térmica básica e irreversibilidade

CTlow0 Sist. Ref. CTlow0 Sist. Ref. CTlow0 Sist. Ref. CTlow0 Sist. Ref. 10 6,00958 110 48,90747 210 91,80536 310 134,703249 20 10,29937 120 53,19726 220 96,09515 320 138,993038 30 14,58916 130 57,48705 230 100,3849 330 143,282827 40 18,87895 140 61,77684 240 104,6747 340 147,572616 50 23,16874 150 66,06663 250 108,9645 350 151,862405 60 27,45852 160 70,35641 260 113,2543 360 156,152194 70 31,74831 170 74,6462 270 117,5441 370 160,441983 80 36,0381 180 78,93599 280 121,8339 380 164,731772 90 40,32789 190 83,22578 290 126,1237 390 169,021561 100 44,61768 200 87,51557 300 130,4135 400 173,31135

Ademais, é possível submeter todos os testes propostos no capítulo 5 a essa mesma análise e, dessa forma, encontrar os números característicos para cada um deles. Os gráficos abaixo indicam como �� se comporta com a alteração dos parâmetros do sistema de refrigeração.

Figura VI.7 �� e a temperatura no EMT Figura VI.8 �� e a temperatura no EBT

Figura VI.9 �� e a aproximação no TC1 Figura VI.10 �� e a aproximação no TC2

Desse modo, para se extrair valores intermediários de números característicos, basta buscar no gráfico adequado. Além disso, é importante notar que cada um desses testes produzirá uma tabela de carga térmica básica semelhante àquela exposta na tabela VI.1. Com isso, pode-se produzir um gráfico responsivo que compara os valores de irreversibilidade total de todos os testes para qualquer par de cargas térmicas. Um exemplo segue abaixo para o par (125,100) kW.

Figura VI.11 Comparação entre os testes e irreversibilidade total Nesse gráfico, a linha tracejada vermelha denominada linha de referência indica justamente o valor de irreversibilidade do sistema de referência. Cada uma das curvas explicita como as mudanças de parâmetro repercutem na destruição da capacidade de gerar trabalho do sistema. Portanto o gráfico pode ser usado como critério de escolha dos

parâmetros de operação, ainda mais se forem levados em conta os requisitos de um determinado projeto.