Eficiência Energética - Fundamentos e Aplicações

(FelipeAVSI) #1

veis e do processo de combustão. Desse modo fica mais fácil descobrir os atalhos
para alcançar a eficiência energética nos fornos e nas caldeiras


8.2.1. Semelhanças na abordagem


A melhoria da eficiência energética dos fornos e das caldeiras pode ser
tratada de forma conjunta por vários motivos. Em primeiro lugar, ambos são
sistemas termodinâmicos da mesma classe, a dos “Aparelhos Térmicos”, ou
seja, sistemas que realizam somente intercâmbios de calor com o meio externo.
A outra classe desses sistemas termodinâmicos são as “Máquinas Térmicas”,
que além de calor também efetuam trocas de trabalho com o meio exterior.


Além disso, as aplicações dos fornos e das caldeiras são parecidas. Os
dois equipamentos têm como principal objetivo o aquecimento de uma subs-
tância de forma a cumprir um processo ou então, no caso específico das caldei-
ras, a substância aquecida é a água, que depois em pressões mais elevadas, é
transformada em vapor. Este, por sua vez, é empregado na geração de potência
mecânica ou elétrica ou ainda utilizado em processos de aquecimento indireto,
onde são demandadas menores temperaturas.


Outra razão para que a análise desses equipamentos seja realizada de
forma conjunta é que os mecanismos que são envolvidos na transferência de ca-
lor também são análogos. E, somando-se a todos esses motivos, a grande maio-
ria desses equipamentos operam usando como fonte de energia externa, o calor
proveniente da queima de combustíveis.


8.2.2. Transferência de calor


A Termodinâmica denomina como Calor a energia térmica que se movi-
menta entre os corpos ou substâncias. Esse movimento ou trânsito só acontece
porque existe uma diferença de temperatura entre esses corpos ou substâncias.
A parte da Ciência que analisa e estuda esses movimentos da energia térmica é
chamada de Transferência de Calor.


Em algumas situações é desejável que essa transferência de calor seja in-
crementada. Assim, quando aquecemos um material em um formo o objetivo é
maximizar o calor recebido por esse material. Mas existem outros casos em que
o interesse é totalmente o contrário, deseja-se que o calor não seja transferido.
Então as paredes desse forno devem ser construídas de forma que dificultem a
passagem de calor, diminuindo as perdas para o ambiente.


Daí a importância de compreender esses fenômenos de transferência
térmica, pois assim fica mais fácil de encontrar os caminhos e meios para a me-

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