Aplicação da bomba de calor: a geladeira
Definição 
Se você observar um refrigerador, poderá facilmente identificar as diferentes partes que o compõem. São elas:
• Evaporador (que absorve calor). Este elemento opera evaporando o refrigerante líquido, absorvendo assim o calor do interior do refrigerador.
• Compressor. O compressor transfere o refrigerante evaporado, comprime-o e empurra o gás para o condensador.
• Condensador (que libera calor). No condensador, o vapor do refrigerante se condensa, liberando energia térmica que é dissipada para o ambiente através das grades localizadas geralmente na parte traseira do refrigerador.
• Válvula de expansão, responsável por direcionar o líquido refrigerante de volta ao evaporador.
ID:(11166, 0)
Elementos de uma geladeira
Imagem 
Se você observar um refrigerador, poderá facilmente identificar as diferentes partes que o compõem. São elas:
• Evaporador (que absorve calor). Este elemento opera evaporando o refrigerante líquido, absorvendo assim o calor do interior do refrigerador.
• Compressor. O compressor transfere o refrigerante evaporado, comprime-o e empurra o gás para o condensador.
• Condensador (que libera calor). No condensador, o vapor do refrigerante se condensa, liberando energia térmica que é dissipada para o ambiente através das grades localizadas geralmente na parte traseira do refrigerador.
• Válvula de expansão, responsável por direcionar o líquido refrigerante de volta ao evaporador.
ID:(11167, 0)
Ciclo de Carnot para refrigeração
Exercício 
Se o processo de Carnot for invertido, pode-se utilizar trabalho para transferir calor, o que é conhecido como uma bomba de calor. Nesse caso, o diagrama é o seguinte:
ID:(11143, 0)
Conceito de uma bomba de calor
Equação 
Uma bomba de calor é uma forma de implementar o processo de Carnot de forma reversa, ou seja, usando trabalho para transferir calor de um corpo mais frio para um corpo mais quente.
A bomba de calor possui dois elementos-chave:
• Um evaporador (que absorve calor)
• Um compressor (que libera calor)
Além disso, há um circuito para mover o vapor e o líquido:
ID:(11165, 0)
Diagrama de temperatura e entropia em caso de refrigeração
Script 
El diagrama temperatura-entropia é contém três regiões que representam diferentes estados. Estes são:
• Líquido
• Vapor
• Mistura de líquido e vapor
O processo em si apresenta as seguintes etapas:
1 a 2: Aplicação de trabalho
2 a 3: Rejeição de calor no condensador
3 a 4: Expansão na válvula
4 a 1: Absorção de calor no evaporador
ID:(11168, 0)
Geladeiras
Descrição 
Variáveis
Cálculos
Cálculos
Equações
Exemplos
Se voc observar um refrigerador, poder facilmente identificar as diferentes partes que o comp em. S o elas:
• Evaporador (que absorve calor). Este elemento opera evaporando o refrigerante l quido, absorvendo assim o calor do interior do refrigerador.
• Compressor. O compressor transfere o refrigerante evaporado, comprime-o e empurra o g s para o condensador.
• Condensador (que libera calor). No condensador, o vapor do refrigerante se condensa, liberando energia t rmica que dissipada para o ambiente atrav s das grades localizadas geralmente na parte traseira do refrigerador.
• V lvula de expans o, respons vel por direcionar o l quido refrigerante de volta ao evaporador.
(ID 11166)
O calor a ser retirado para restaurar o sistema calculado diretamente pela integra o da entropia em
| $ W =\displaystyle\oint_C T dS $ |
de $S_H$ para $S_L$.
| $ Q_C = T_C ( S_H - S_C )$ |
(ID 10263)
Se voc observar um refrigerador, poder facilmente identificar as diferentes partes que o comp em. S o elas:
• Evaporador (que absorve calor). Este elemento opera evaporando o refrigerante l quido, absorvendo assim o calor do interior do refrigerador.
• Compressor. O compressor transfere o refrigerante evaporado, comprime-o e empurra o g s para o condensador.
• Condensador (que libera calor). No condensador, o vapor do refrigerante se condensa, liberando energia t rmica que dissipada para o ambiente atrav s das grades localizadas geralmente na parte traseira do refrigerador.
• V lvula de expans o, respons vel por direcionar o l quido refrigerante de volta ao evaporador.
(ID 11167)
(ID 15285)
(ID 15344)
Se o processo de Carnot for invertido, pode-se utilizar trabalho para transferir calor, o que conhecido como uma bomba de calor. Nesse caso, o diagrama o seguinte:
(ID 11143)
Uma bomba de calor uma forma de implementar o processo de Carnot de forma reversa, ou seja, usando trabalho para transferir calor de um corpo mais frio para um corpo mais quente.
A bomba de calor possui dois elementos-chave:
• Um evaporador (que absorve calor)
• Um compressor (que libera calor)
Al m disso, h um circuito para mover o vapor e o l quido:
(ID 11165)
El diagrama temperatura-entropia cont m tr s regi es que representam diferentes estados. Estes s o:
• L quido
• Vapor
• Mistura de l quido e vapor
O processo em si apresenta as seguintes etapas:
1 a 2: Aplica o de trabalho
2 a 3: Rejei o de calor no condensador
3 a 4: Expans o na v lvula
4 a 1: Absor o de calor no evaporador
(ID 11168)
ID:(1489, 0)
