Manual de utilização
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1. Figura 4 rvore de Menus representativa das diferentes subcategorias existentes em cada setor Na Figura 5 podem observar se as janelas correspondentes as subcategorias existentes nos setores das carnes hortofruticolas e lacticinios E Carnes E Hortofruticulas Gea eel Industra de Carne Industria dos Industria do queijo Matadouros Revenda deita Queijo Industrial Salsicharias Central de fruta Queijo Artesanal Presuntos Voltar Sair i l Figura 5 Janelas correspondentes s subcategorias existentes nos setores das carnes hortofrut colas e lacticinios 3 3 Introdu o de Dados Ap s o enquadramento da empresa em estudo realizado nas janelas Menu e Menu Subcategorias aberta a janela Inserir Dados ver Figura 6 exemplo para o caso dos matadouros ind stria das carnes lt 2 Matadouros ua ta a Se O Jud eco lm ds FA Matadouros i Ea Br p Quantidade de Mat ria Prima E ton Consumo de Energia El ctrica F o EM E wee at L Volume Total das C maras E RR A ES aa Pot ncia dos Compressores m Iniciar Simula o Figura 6 Janela Inserir Dados exemplo para o caso dos matadouros ind strias das carnes Atraves desta janela s o introduzidos os valores num ricos dos par metros atraves dos quais a empresa vai ser av2. Figura 8 Exemplo de caso espec fico para um matadouro Pormenor do gr fico Consumo de Energia vs Mat ria prima 13 No gr fico exibido o valor te rico ideal obtido atrav s da m dia nacional para a fileira assinalado a preto com o e o ponto de analise da empresa assinalado a vermelho com x 3 5 Relat rio de Desempenho Energ tico A janela Relat rio de Desempenho Energ tico apresenta sob a forma de texto algumas das conclus es lidas atraves dos gr ficos criados anteriormente com destaque para o gr fico mais conclusivo o correspondente ao consumo especifico de energia que relaciona a quantidade de mat ria prima com o consumo de energia el trica Gl Relatorio carnes TRE TT RS E x Relatorio de desempenho O volume das c maras de refrigera o esta sobredimensionado 9 em rela o a quantidade de mat ria prima processada anualmente Face ao volume das c maras instalado e quantidade de materia prima processada a sua empresa tem um consumo de energia exagerado A pot ncia nominal dos compressores instalados ideal para o volume das c maras de refrigera o A empresa consome 75 de energia a mais do que o espect vel tendo gastos desnecess rios do ponto de vista energ tico Poss veis sugest es S o muito diversos os fatores que podem ser respons veis pelo consumo exagerado de energia de certas empresas nesta area tendo a maioria origem ainda na fase de projecto Por m veri
3. A op o Nova Simula o conduz o utilizador de volta a janela Introdu o de Dados para que este possa executar uma nova simula o atraves da introdu o de novos dados 12 Por sua vez a op o Menu conduz o utilizador a janela Menu e a op o Sair permite ao utilizador abandonar a ferramenta computacional A op o Relat rio permite ao utilizador aceder janela Relat rio de Desempenho Energ tico da empresa Caso o utilizador pretenda analisar um gr fico em particular possivel clicando no titulo do mesmo 3 4 1 Gr ficos de Pormenor Ao clicar no titulo de um gr fico presente na janela Resultados o utilizador tem acesso a uma nova janela Gr ficos de Pormenor onde o grafico exibido com uma maior resolu o para que o utilizador consiga ler os resultados mais facilmente ver Figura 8 Para al m disso ainda possivel guardar ou imprimir o gr fico gerado atraves das op es que se encontram no canto superior esquerdo circundado a vermelho na Figura 8 C Resultados_Especificos_Matadouro_CE_MP Consumo de energia vs Qtd Mat ria prima Gr fico Dados de introdu o 1200 Quantidade de mat ria prima 4610 ton ano 4 Consumo de energia el trica 1200 MWh an 1000 J Sair Cons Energia MWh Legenda x Ponto da empresa o Valor m dio 0 1000 2000 3000 4000 5000 Qtd Mat prima ton
4. UNIVERSIDADE DA BEIRA INTERIOR Faculdade de Engenharia Departamento de Engenharia Eletromecanica FERRAMENTA COMPUTACIONAL COOL OP Pedro Dinis Gaspar Pedro Dinho da Silva Luis Pinto de Andrade Jose Nunes Covilha e UBI Agosto de 2014 COMPETE UNO EUROPE 2007 20 Fundo Europeu PROGRAMA OPERACIONAL FACTORES DE COMPETITIVIDADE 2097 7013 de Desenvolvimento Regional Indice le ENQUAGIAMENLO ssssese gica pise ia Snipe pia passas 3 Zs WMI OGUGCAO sagerssaa dire agea ss bra daria tais iss dns iss OEE sas sad 4 Se ANZA O sea ET and 6 Sado INICIO sas snes a o di dae sd La a da ga 6 dede MENU asas ara Si e a o sot ela a O a 321 MENU SUDEALCSONAS santana einadirales sine LisMas bases asia admitido Ss Introdu o de DAdOS cixecsicdanesidess dora abala cassar isde db aces das saaa 9 Sd IRES NLACOS sesiaiuasas tapes Tanie descansa Cotia ad na ga sis ia sabes ana d 11 3 4 1 Graficos de Pormenor us ussndicsysiiaia regente sda senedaoeenseus 13 3 5 Relat rio de Desempenho EnergeticO cceecccccceecccceeeeeess 14 do Casos de CSLUdO sinrin ab DA ENER 16 ls Fela das CARS session Dio Casadas Rss aa 16 Alado CASO sas ideia sai sia aa Ends Dias E 17 Alado CASO E E A tras near sas A rima atas adiadas aa 18 A Ze FES do DEIXE renier sia Rb S Td o pie Aa dd ns 18 AZ CASO seats EE E E N 19 dade MAS O O dus ariana A O A Tp e a nee 19 4 3 Fileira dos lacticiniosS ssessesssessessesceesesscessesscecsesscecsess 20 Aae CO
5. Janela do relat rio de desempenho energ tico para o Caso 1 em estudo da fileira da distribui o 4 6 2 Caso 2 Resultados Gerar DIR Sme Resultados Gerais Distribui o Dados de introdu o Quantidade de Consumo de energia Volume das c maras Cons Energia MWh Vol C maras m Cons Energia MWh 10000 15000 Vol C maras m a G E a a E E v 3 o o o o a D v o E a o oO Figura 29 Janela de resultados para o Caso 2 em estudo da fileira da distribui o 29 Relatorio de desempenho O volume das c maras de refrigera o esta subdimensionado 6 em rela o quantidade de mat ria prima processada anualmente Face ao volume das c maras Instalado e quantidade de materia prima processada a sua empresa tem um consumo de energia exagerado A pot ncia nominal dos compressores instalados ideal para o volume das c maras de refrigera o A empresa consome 23 de energia a mais do que o espectavel tendo gastos desnecess rios do ponto de vista energ tico Poss veis sugest es S o muito diversos os fatores que podem ser respons veis pelo consumo exagerado de energia de Sistema de controlo das ventoinhas do evaporador Sistema de controlo dos compressores Poss veis infiltra es calafeta o da porta Ilumina o dentro da c mara desnecess ria fonte de calor Defini es do ajuste da tempera
6. Qtd Mat prima kl ano S s S Consumo de energia MVVh ano S 1500 Volume das c maras m o ao E at o w c o ao uc o o o w a o o E 5 no C o oO Relat rio de desempenho O volume das c maras de refrigera o esta sobredimensionado 24 em rela o a quantidade de mat ria prima processada anualmente O consumo de energia da empresa inferior em 68 e 125 face m dia nacional quando relacionado com a mat ria prima processada e com o volume das c maras instalado respectivamente A pot ncia nominal dos compressores instalados ideal para o volume das c maras de refrigera o A empresa consome 40 de energia a menos do que o espect vel sendo por isso uma empresa competitiva Poss veis sugest es N o h melhorias a sugerir Continue a fazer a manuten o adequada dos equipamentos Documento criado em 06 Jan 2015 Figura 26 Janela do relat rio de desempenho energ tico para o Caso 2 em estudo da fileira do vinho 27 4 6 Fileira da distribuicao Na fileira da distribuicao sao analisadas duas empresas Os dados referentes a estas duas empresas encontram se na Tabela 6 Tabela 8 Dados referentes as empresas estudadas da fileira da distribui o Mat ria prima Consumo el trico Volume das Caso de estudo A ton ano MWh ano c maras m 350 0 50 2 392 0 2 4374 1 799 4 1823 9 Apos inserir os dados na ferrame
7. dos compressores instalados ideal para o volume das c maras de refrigera o A empresa consome 147 de energia a mais do que o espect vel tendo gastos desnecess rios do ponto de vista energ tico Poss veis sugest es S o muito diversos os fatores que podem ser respons veis pelo consumo exagerado de energia de certas empresas nesta rea tendo a maioria origem ainda na fase de projecto Por m verifique e reveja Sistema de controlo das ventoinhas do evaporador Sistema de controlo dos compressores Poss veis infiltra es calafeta o da porta llumina o dentro da c mara desnecess ria fonte de calor Defini es do ajuste da temperatura a altera o de 1 C pode levar a poupan as significativas Isolamento da c mara e do circuito de refrigera o Documento criado em 06 Jan 2015 Figura 16 Janela do relat rio de desempenho energ tico para o Caso 1 em estudo da fileira dos lactic nios 4 3 2 Caso 2 General Results Cheese Industries Handmade EET E T Electrical Consumption MWh Chambers Volume m d lt 4 200 400 600 Raw Material kl Raw Material kl Specific Energy Consumption o o 3 8 Specific Energy Consumption kVyh kl RM S Energy Consumption MWh 200 400 Chambers Volume m Figura 17 Janela de resultados para o Caso 2 em estudo da fileira dos lacticin
8. Andrade L P 2014 Computational tool for the energy performance assessment of horticultural industries Case study of industries in the centre inner region of Portugal In Proceedings of the 14 International Conference on Computational Science and Its Applications Guimaraes Portugal 30 June 3 July 2014 e Nunes J Neves D Gaspar P D Silva P D amp Andrade L P 2014 Predictive tool of energy performance of cold storage in agrifood industries The Portuguese case study Energy Conversion and Management 88 758 767 33
9. Os dados referentes a estas duas empresas encontram se na Tabela 6 Tabela 6 Dados referentes as empresas em estudo da fileira dos hortofruticolas Mat ria prima Consumo el trico Volume das Caso de estudo o ton ano MWh ano c maras m 1 1361 0 265 4 5110 0 2 1540 0 19 6 475 0 22 Apos inserir os dados na ferramenta computacional gerada uma janela de resultados e outra com o relat rio de desempenho energ tico para os diferentes casos em estudo 4 4 1 Caso 1 Resultados Gerais Ind stria dos Hortofrut culas Armaz m de fruta Dados de introdu o O GO Quantidade de mat ria prima 1361 ton a S 8 o o m o So Consumo de energia el trica 265 4 MWh oo So Oo So Volume das c maras de 5110 m 3 5 8 S 6 Volume das c maras m ah o So S 1 q a wW amp o E w w oO i i i i 0 i i i i i 1000 2000 3000 4000 5000 1000 2000 3000 4000 5000 Qtd Mat ria prima ton Qtd Mat ria prima ton Cons Energia Vs Volume das C maras b b b o N S o O amp Go O O N e So io F F O O O Cons Energia El trica MWh Consumo espec fico de energia kWh ton RM Empresa 2000 4000 6000 8000 10000 Volume das c maras m Figura 19 Janela de resultados para o Caso 1 em estudo da fileira dos hortofrut colas 23 Relatorio_carnes pol XT Relat rio de desempenho O volume das c maras de re
10. Relat rio de In cio y e Menu Subcategorias mm Inserir Dados my e Gr ficos ao Pormenor y Desempenho Energ tico Figura 1 Encadeamento das janelas da ferramenta computacional Cool OP De seguida s o apresentadas todas as janelas e ou detalhado todo o processo de utiliza o da ferramenta Cool OP 3 1 In cio No momento em que a ferramenta computacional Cool OP iniciada aparece no ecr a janela presente na Figura 2 a janela Inicio Esta janela cont m uma breve descri o sobre a ferramenta computacional informando o utilizador sobre as suas fun es e a informa o necessaria a simula o Ferramenta computacional de previs o e an lise do desempenho energ tico de empresas do setor agroindustrial Info A ferramenta computacional em causa faz uma avalia o da situa o energ tica da sua ind stria ajudando o a tomar decis es de interven o mais concretas atrav s de uma an lise gr fica Antes de continuar verifique se tem os seguintes dados mat ria prima produzida anualmente t consumo de energua anual kWh volume total das c maras de refrigera o metro c bico Continuar Sair Figura 2 Janela In cio da ferramenta computacional Nesta janela o utilizador pode optar pelas seguintes op es e Continuar permite ao utilizador continuar para a janela seguinte neste caso aceder janela Menu e Sair a ferramenta computacional encerrada Dur
11. Senne E A E E E ATE 20 Add CASO rE EEEE Es EE E E E OE EEEE 21 4 4 Fileira dos hortofruticolas ssssssssessessecsesscecsesscecsesscecsess 22 da CASO cine cues Errada RD aes 23 AD MC SORA sono E a ld a ca OS 24 ADs FICA dO VINHO css mesas ciranda sd es ires don sd aa 25 A dolo CASO srs E OPEL sia ATAA 26 Add CASO Zc E E ias as Ti an UE is E ds cents Sds Ida Rusia stat 2 4 6 Fileira da CISCMIDUICAO asas bd DS eae dada 28 AO io E SOR eras abra Ed a a a we A 28 AOL CASO Du a ea E eae dat SD A 29 Ds Notas de Instala o wrons ssa sao Se brisa di de EEN 31 O BIDNOSTAl la ssa sea dessa asi Caia as dC Lada LS oa si 33 1 Enquadramento O projeto ancora InovEnergy Efici ncia Energ tica no Sector Agroindustrial COMPETE SIAC AAC n 01 SIAC 2011 n 18642 incluido no Eixo Estrat gico Il Plataformas para a Inova o e Intermedia o e Transfer ncia da operacionalizacao da Estrategia de Efici ncia Coletiva pela qual se rege o InovCluster Cluster Agroindustrial do Centro Os objetivos primordiais do projeto InovEnergy envolvem 1 Caracteriza o de unidades Industriais utilizadoras de Frio e desenvolvimento de solu es que promovam a melhoria da sua efici ncia energ tica atraves dos seguintes objetivos especificos 2 Efetuar o levantamento e a caracteriza o do conjunto de unidades agroindustriais da regi o que utilizam sistemas de frio nas suas atividades 3 Caracteriza o energe
12. Vs Materia prima e Consumo especifico de energia e Consumo de energia eletrica Vs Volume total das c maras de refrigera o 11 Resultados Gerais Industria da Carne Matadouros cons Energia Vs Qtd Mat pri 2500 oo Dados de introdu o 33 Quantidade de 4610 ton 2000 Consumo de energia 1200 MWh 1500 Volume das c maras 2300 m 3 1000 Vol C maras m Cons Energia MWyh 500 i i 0 i i 1000 2000 3000 4000 5000 1000 2000 3000 4000 5000 Qtd Mat prima ton Qtd Mat prima ton mo especifico de ener ons Energia Vs Vol Cama 1400 Legenda x Ponto da 1200 1000 600 600 400 Cons Energia MWh 200i o Valor m dio 0 A Empresa 1000 2000 3000 Consumo espec fico de energia kVvh ton MP Figura 7 Janela Resultados com um exemplo de simula o O sombreado a verde nos gr ficos representa o intervalo de confian a de 95 tendo em conta os valores estat sticos utilizados para criar as correla es E tambem apresentado em cada um dos gr ficos o valor percentual do desvio do ponto de funcionamento da empresa face ao valor da m dia nacional portuguesa para a fileira em quest o No lado superior esquerdo da janela Resultados encontra se o quadro de dados introduzidos na simula o No lado esquerdo inferior desta janela encontram se as op es Nova Simula o Menu Sair e Relat rio
13. a tomada de decis es estrat gicas a nivel empresarial e que permite perspetivar o desempenho energetico de uma empresa utilizadora de frio para que seja possivel apontar solu es que conduzam a uma melhoria efetiva da efici ncia energ tica Esta ferramenta nao visa a caracteriza o individual das varias unidades utilizadoras de frio no seu processo produtivo mas sim a caracteriza o por fileira nomeadamente a fileira das carnes do peixe dos lacticinios dos hortofruticolas do vinho e vinha e da distribui o por forma a obter dados reais que possam servir de input ao modelo algoritmo A quantidade de mat ria prima o consumo anual de energia o volume das camaras de refrigera o e a pot ncia nominal dos compressores foram os indicadores utilizados na formula o das correla es anal ticas aplicadas no desenvolvimento da ferramenta computacional Cool OP A ferramenta computacional Cool OP foi desenvolvida utilizando o software MATLAB atraves do GUIDE Graphical User Interface Design Environment o que permitiu a cria o de um programa interativo intuitivo e de facil utiliza o permitindo que qualquer utilizador visualize o estado atual da sua empresa em termos de consumo energ tico recebendo sugest es para que conduzam redu o do mesmo 3 Utilizacao Na Figura 1 possivel visualizar sob a forma de um esquema o encadeamento das janelas da ferramenta computacional Cool OP Menu Resultados
14. ade e seguran a na ingest o Cerca de 40 dos produtos alimentares produzidos no mundo necessitam de refrigera o para sua conserva o a longo prazo Existem duas formas de conserva o de alimentos a baixas temperaturas Num deles pretende armazenar se alimentos a temperaturas pr ximas de O C para que estes estejam aptos a ser consumidos E outro em que os alimentos s o armazenados a temperaturas negativas com a finalidade de aumentar o tempo de vida til dos mesmos e possam ser consumidos fora da sua poca normal sendo este tipo de conserva o denominado de congelamento Os sistemas de refrigera o s o grandes consumidores de energia el trica Cerca de 15 do consumo mundial de eletricidade gasto em refrigera o Pretende se com esta ferramenta computacional de analise a Cool OP Cooling Optimization Program simular o desempenho de ind strias agroalimentares identificar os perfis de consumo energ tico das unidades industriais e promover a aplica o de a es que contribuam para uma melhoria da efici ncia energ tica e competitividade do setor A Cool OP tem por base correla es anal ticas obtidas atraves da recolha de dados realizada durante visitas a empresas do setor agroindustrial no mbito do projeto InovEnergy Estas correla es representam o comportamento medio numa perspetiva energ tica as diversas fileiras do setor agroindustrial Portugu s Trata se de uma ferramenta de apoio
15. aliada para determinar o seu desempenho energ tico Na introdu o de valores num ricos as casas decimais devem ser separadas das unidades por um ponto final por exemplo 452 6 Na Tabela 1 podem observar se os par metros a introduzir e respetivas unidades Tabela 1 Par metros a introduzir na janela Inserir Dados e respetivas unidades Grandeza Unidade Quantidade de mat ria prima processada por ano Toneladas ano Consumo de energia el trica por ano MWh ano Volume total das c maras de refrigera o ou volume total das m cubas para o caso da fileira dos vinhos Note se que o par metro do consumo anual de energia contabiliza n o so a energia consumida para a refrigera o ou processamento dos produtos mas tamb m os restantes gastos da empresa ilumina o entre outros Uma vez que as correla es que incorporam o programa foram desenvolvidas com base em valores reais recolhidos em empresas torna se imperativo definir o dominio de cada par metro para que o resultado seja valido As restri es de dominio para a utiliza o da ferramenta computacional encontram se na Tabela 2 Tabela 2 Limites de validade das correla es i e restri es de dom nio para a utiliza o da ferramenta computacional no Mat ria prima Consumo el trico Volume das Ind stria o a ton ano MWh ano c maras m Min Max Min Max Min Max Matadouros 160 6 44645 7 81 7 3451 6 362 2 12489 6 Carnes P
16. ante todos os passos da ferramenta computacional existe a op o Sair 3 2 Menu Na janela Menu possivel selecionar a tipologia em que se enquadra a empresa em estudo ver Figura 3 e Ind stria das carnes e Industria do peixe e Ind stria dos hortofruticolas e Ind stria dos lacticinios e Distribui o e Ind stria dos vinhos E Menu _ Industrias Carnes Peixe Hortofruticulas Lacticinios Distribui o Vinhos Figura 3 Janela do Menu 3 2 1 Menu Subcategorias Apos selecionada a tipologia da empresa em estudo aberta a janela Menu Subcategorias que cont m as diversas subcategorias existentes no setor escolhido Na Figura 4 podem observar se sob a forma esquematica de uma arvore de menus as diferentes subcategorias existentes em cada setor Nas industrias do peixe vinhos e distribui o nao existem subcategorias passando o utilizador diretamente da janela Menu para a janela Inserir Dados A partir da janela Menu Subcategorias o utilizador tem acesso op o Voltar Esta op o permite ao utilizador em qualquer momento voltar janela Menu janela em que realizada a escolha da tipologia da industria em estudo Este comando bastante util caso o utilizador tenha errado a tipologia que mais se adequa ao caso em estudo Matadouros orcs Rc Vinhos Escolha da Tipologia de Ind stria
17. fique e reveja Sistema de controlo das ventoinhas do evaporador Sistema de controlo dos compressores Poss veis infiltra es calafeta o da porta Ilumina o dentro da c mara desnecess ria fonte de calor Defini es do ajuste da temperatura a altera o de 1 C pode levar a poupan as significativas Isolamento da c mara e do circuito de refrigera o Documento criado em 05 Jan 2015 Figura 9 Relat rio de desempenho energ tico gerado pela ferramenta computacional Cool OP Sempre que um Relat rio de Desempenho Energ tico gerado a Cool OP aponta possiveis sugest es de melhoria a implementar com vista a maximizar a efici ncia energ tica da empresa 14 No final cabe ao utilizador da Cool OP ter sensibilidade para avaliar e identificar quais as inefici ncias existentes na sua empresa uma vez que cada caso um caso com base nas sugest es fornecidas 15 4 Casos de estudo Sao agora apresentados doze casos de estudo correspondendo a duas empresas de cada fileira de forma a exemplificar a aplica o da ferramenta computacional Cool OP Conv m apenas relembrar que os dados utilizados dizem respeito a empresas reais tendo sido recolhidos em trabalho de campo realizado no mbito do Projeto InovEnergy 4 1 Fileira das carnes Na fileira das carnes s o analisadas duas empresas e No Caso 1 um matadouro e No Caso 2 um estabelecimento de produ o de
18. frigera o est sobredimensionado 91 em rela o quantidade de mat ria prima processada anualmente A empresa apresenta um consumo de energia 48 acima da m dia tendo em conta a mat ria prima processada por m inferior em 735 face ao volume das c maras instalado A pot ncia nominal dos compressores instalados ideal para o volume das c maras de refrigera o A empresa consome 31 de energia a mais do que o espect vel tendo gastos desnecess rios do ponto de vista energ tico Poss veis sugest es S o muito diversos os fatores que podem ser respons veis pelo consumo exagerado de energia de certas empresas nesta rea tendo a maioria origem ainda na fase de projecto Por m verifique e reveia Sistema de controlo das ventoinhas do evaporador Sistema de controlo dos compressores Poss veis infiltra es calafeta o da porta Ilumina o dentro da c mara desnecess ria fonte de calor Defini es do ajuste da temperatura a altera o de 1 C pode levar a poupan as significativas Isolamento da c mara e do circuito de refrigera o Documento criado em 06 Jan 2015 Figura 20 Janela do relat rio de desempenho energ tico para o Caso 1 em estudo da fileira dos hortofrut colas qu Cons Energia El trica MWh Volume das C maras m ix 622 0 1000 1500 2000 500 1000 1500 Qtd Mat ria prima ton Qtd Mat ria prima ton Consumo de energia Vs Volume da
19. ios 21 Relatorio de desempenho O volume das c maras de refrigera o esta sobredimensionado 212 em rela o quantidade de mat ria prima processada anualmente Face ao volume das c maras instalado e quantidade de materia prima processada a sua empresa tem um consumo de energia exagerado A pot ncia nominal dos compressores instalados ideal para o volume das c maras de refrigera o A empresa consome 74 de energia a mais do que o espect vel tendo gastos desnecess rios do ponto de vista energ tico Poss veis sugest es S o muito diversos os fatores que podem ser respons veis pelo consumo exagerado de energia de certas empresas nesta rea tendo a maioria origem ainda na fase de projecto Por m verifique e reveja Sistema de controlo das ventoinhas do evaporador Sistema de controlo dos compressores Poss veis infiltra es calafeta o da porta Ilumina o dentro da c mara desnecess ria fonte de calor Defini es do ajuste da temperatura a altera o de 1 C pode levar a poupan as significativas Isolamento da c mara e do circuito de refrigera o Documento criado em 06 Jan 2015 Figura 18 Janela do relatorio de desempenho energ tico para o Caso 2 em estudo da fileira dos lactic nios 4 4 Fileira dos hortofruticolas Na fileira dos hortofruticolas s o analisadas duas empresas e No Caso 1 uma central de frutas e No Caso 2 um posto de revenda
20. n_lo c_drop 31 Clique na versao R2012b 8 0 para o sistema operativo que esta a utilizar Estas informacoes podem ser encontradas no arquivo readme txt que acompanha a aplica o ou componente Guarde o ficheiro instalador MCR no computador em que vai executar a ferramenta computacional Clique duas vezes no instalador MCR e siga as instru es do assistente de instala o Consulte a documenta o do MCR Installer http www mathworks com help compiler working with the mcr html para obter mais informa es A vers o do MATLAB Compiler Runtime esta vinculado a vers o do MATLAB 32 6 Bibliografia Para saber mais acerca da ferramenta computacional Cool OP consulte os seguintes documentos e Santos R Nunes J Silva P D Gaspar P D amp Andrade L P 2012 Ferramenta computacional de analise e simula o do desempenho de unidades de conserva o de carne atrav s de frio industrial In Proceedings of the VI Congreso Ib rico y VI Congreso Iberoamericano de Ciencias y T cnicas del Frio Madrid Spain 24 October 2012 e Santos R Nunes J Silva P D Gaspar P D amp Andrade L P 2013 Computational tool for the analysis and simulation of cold room performance in pershiable products industry In Proceedings of the 2 IIR International Conference on Sustainability and the Cold Chain Paris France 2 4 April 2013 e Neves D Gaspar P D Silva P D Nunes J amp
21. nta computacional gerada uma janela de resultados e outra com o relat rio de desempenho energ tico para os diferentes casos em estudo 4 6 1 Caso 1 RE a a Resultados Gerais Distribui o Cons Energia Vs Qtd Mat pri Vol C maras vs Qtd Mat pr Dados de introdu o Quantidade de 350 ton Consumo de energia 50 2 MWh Volume das c maras 392 m 3 Cons Energia MWh 4 4 6 Qtd Mat prima ton x 10 Cons Energia Vs Vol Cama Relat rio Legenda x Ponto da o Valor m dio Cons Energia MWh q E Empresa 5000 10000 15000 3 Consumo espec fico de energia kVVh ton MP Vol C maras m Figura 27 Janela de resultados para o Caso 1 em estudo da fileira da distribui o 28 Relatorio de desempenho O volume das c maras de refrigera o est sobredimensionado 120 em rela o quantidade de mat ria prima processada anualmente A empresa apresenta um consumo de energia 235 acima da m dia tendo em conta a mat ria prima processada por m inferior em 31 face ao volume das c maras instalado A pot ncia nominal dos compressores instalados ideal para o volume das c maras de refrigera o A empresa tem um consumo espec fico de energia de acordo com o esperado Poss veis sugest es N o h melhorias a sugerir Continue a fazer a manuten o adequada dos equipamentos Documento criado em 06 Jan 2015 Figura 28
22. oss veis sugest es S o muito diversos os fatores que podem ser respons veis pelo consumo exagerado de energia de certas empresas nesta rea tendo a maioria origem ainda na fase de projecto Por m verifique e revela Sistema de controlo das ventoinhas do evaporador Sistema de controlo dos compressores Poss veis infiltra es calafeta o da porta Ilumina o dentro da c mara desnecess ria fonte de calor Defini es do ajuste da temperatura a altera o de 1 C pode levar a poupan as significativas Isolamento da c mara e do circuito de refrigera o Documento criado em 06 Jan 2015 Figura 11 Janela do relatorio de desempenho energ tico para o Caso 1 em estudo da fileira das carnes 17 4 1 2 Caso 2 2 Resultados Gerais Pres Resultados Gerais Ind stria da Carne Dados de introdu o Quantidade de Mat ria prima 20295 ton Consumo de energia el trica 1662 1 MWh Volume das c maras de 6640 m 3 E wW a oO m So So 1 0 1000 2000 1000 2000 Qtd Mat prima ton Qtd Mat prima ton Consumo espec fico de energia Cons Energia vs Qtd Mat prima 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 Consumo espec fico de energia kVvh ton MP Empresa 5000 10000 Vol C maras m Figura 12 Janela de resultados para o Caso 2 em estudo da fileira das carnes 4 2 Fileira do peixe Na fileira do peixe s o analisada
23. presunto Os dados referentes a estas duas empresas encontram se na Tabela 3 Tabela 3 Dados referentes s empresas em estudo da fileira das carnes Mat ria prima Consumo el trico Volume das Caso de estudo ton ano MWh ano c maras m 922 7 365 6 362 2 2 2029 5 1662 1 6640 0 Apos inserir os dados na ferramenta computacional gerada uma janela de resultados e outra com o relat rio de desempenho energ tico para os diferentes casos em estudo 16 4 1 1 Caso 1 PB Resultados_Gerais_Matadouro Resultados Gerais Industria da Carne Matadouros cons Energia Vs Qtd Matpri Dados de introdu o Quantidade de 9227 ton Consumo de energia 3858 MWh Volume das c maras 3622 m 3 Vol C maras m 1000 2000 3000 4000 5000 1000 2000 3000 4000 5000 Qtd Mat prima ton Qtd Mat prima ton E Voltar censores Legenda x Ponto da o Valor m dio 2000 Eq Relatorio carnes Relat rio de desempenho O volume das c maras de refrigera o est sobredimensionado 41 em rela o quantidade de mat ria prima processada anualmente Face ao volume das c maras Instalado e quantidade de materia prima processada a sua empresa tem um consumo de energia exagerado A pot ncia nominal dos compressores instalados ideal para o volume das camaras de refrigera o A empresa consome 166 de energia a mais do que o espectavel tendo gastos desnecess rios do ponto de vista energ tico P
24. resuntos 25 0 4775 3 4 2 3379 0 45 0 12489 6 Salsicharias Revenda de 120 0 28318 3 19 6 1624 1 384 0 24626 3 Fruta Hortofruticolas Centrais de 28 1 32000 0 2 1 2330 4 141 5 52335 6 Fruta Lacticinios 12 0 24152 0 6 6 4032 0 36 0 10033 0 Peixe 16 5 7500 0 3 0 2088 5 18 4 12304 4 Distribui o 8 0 64040 9 6 5 1828 6 1 4 14558 2 Vinhos 36 4 15416 0 0 9 2799 5 20 0 12933 9 10 Caso o utilizador falhe a escolha da tipologia da sua empresa pode voltar a janela Menu atraves da opcao Voltar Novamente atraves da op o Sair o utilizador encerra a ferramenta computacional Atraves da op o Limpar o utilizador pode limpar todos os campos de introdu o de dados e voltar a introduzir novos dados A janela Inserir Dados semelhante para as restantes tipologias de ind strias escolhidas isto solicitando sempre os mesmos dados Ap s a introdu o correta dos dados respeitando as unidades do sistema deve ser selecionada a op o Iniciar Simula o para que o utilizador tenha acesso aos resultados que sumarizam o estado energ tico atual da empresa 3 4 Resultados Na janela Resultados ver Figura 7 s o apresentados os resultados sob a forma de gr ficos Estes relacionam os diversos par metros de avalia o da empresa No total s o gerados seis gr ficos e Consumo de energia el trica Vs Materia prima e Pot ncia dos compressores Vs Mat ria prima e Volume total das c maras de refrigera o
25. rramenta computacional gerada uma janela de resultados e outra com o relat rio de desempenho energ tico para os diferentes casos em estudo 25 4 5 1 Caso 1 EB Resultados Gerais Vinhe gt leno Resultados gerais Industria dos Vinhos z CE E E S o amp w o 5 2 o o aod o o E 5 o o oO Qtd Mat prima kl ano Legenda x Ponto da o Valor m dio 1000 1500 Volume das c maras m Consumo especifico de energia kVvh kl MP ano Figura 23 Janela de resultados para o Caso 1 em estudo da fileira do vinho a Relatorio carnes mm Relat rio de desempenho O volume das c maras de refrigera o est subdimensionado 44 em rela o quantidade de mat ria prima processada anualmente O consumo de energia el ctrica est dentro dos padr es em rela o ao volume das c maras e da materia prima processada anualmente A pot ncia nominal dos compressores instalados ideal para o volume das c maras de refrigera o A empresa consome 12 de energia a menos do que o espect vel sendo por isso uma empresa competitiva Poss veis sugest es N o h melhorias a sugerir Continue a fazer a manuten o adequada dos equipamentos Documento criado em 06 Jan 2015 Figura 24 Janela do relat rio de desempenho energ tico para o Caso 1 em estudo da fileira do vinho 26 4 5 2 Caso 2 edessssnbasen nba Consumo de energia MWh ano 10000 15000
26. s c S s S 0 0 200 400 600 800 1000 Volume das camaras m Consumo Espec fico de Energia kVvh ton MP Cons de energia el trica MWh Figura 21 Janela de resultados para o Caso 2 em estudo da fileira dos hortofrut colas 24 Relatorio de desempenho O volume das c maras de refrigera o esta subdimensionado 11 em rela o quantidade de mat ria prima processada anualmente O consumo de energia da empresa inferior em 794 e 429 face m dia nacional quando relacionado com a mat ria prima processada e com o volume das c maras Instalado respectivamente A pot ncia nominal dos compressores instalados ideal para o volume das c maras de refrigera o A empresa consome 91 de energia a menos do que o espect vel sendo por isso uma empresa competitiva Poss veis sugest es N o h melhorias a sugerir Continue a fazer a manuten o adequada dos equipamentos Documento criado em 06 Jan 2015 Figura 22 Janela do relat rio de desempenho energ tico para o Caso 2 em estudo da fileira dos hortofrut colas 4 5 Fileira do vinho Na fileira do vinho s o analisadas duas empresas Os dados referentes a estas duas empresas encontram se na Tabela 7 Tabela 7 Dados referentes as empresas em estudo da fileira do vinho Mat ria prima Consumo el trico Volume das cubas Caso de estudo ton ano MWh ano m 6635 7 867 1 2164 0 2 2570 0 230 3 1383 0 Apos inserir os dados na fe
27. s duas empresas Os dados referentes a estas duas empresas encontram se na Tabela 4 Tabela 4 Dados referentes s empresas em estudo da fileira do peixe Mat ria prima Consumo el trico Volume das Caso de estudo E ton ano MWh ano c maras m 1 1500 0 584 0 2007 4 2 350 0 245 0 187 2 Apos inserir os dados na ferramenta computacional gerada uma janela de resultados e outra com o relat rio de desempenho energ tico para os diferentes casos em estudo 18 4 2 1 Caso 1 EO Resultados Gerais Peixe ex Resultados Gerais Industria do Peixe Dados de introdu o Quantidade de Consumo de energia Volume das camaras Cons Energia MWh 6000 4000 6000 Qtd Mat prima ton Qtd Mat prima ton onsumo espec fico de ener 5000 10000 Vol C maras m Consumo especifico de energia kWh ton MP Figura 13 Janela de resultados para o Caso 1 em estudo da fileira do peixe 4 2 2 Caso 2 Dados de introdu o Quantidade de Consumo de energia Volume das c maras Cons Energia MWh 4000 6000 Qtd Mat prima ton Qtd Mat prima ton onsumo espec fico de ener 10000 Vol C maras m Consumo especifico de energia kVVh ton MP Figura 14 Janela de resultados para o Caso 2 em estudo da fileira do peixe 19 4 3 Fileira dos lacticinios Na fileira dos lacticinios sao analisadas duas empresas ambas aplicando o processo de fabrico artesanal Os dado
28. s referentes a estas duas empresas encontram se na Tabela 5 Tabela 5 Dados referentes as empresas em estudo da fileira dos lacticinios Mat ria prima Consumo el trico Volume das Caso de estudo E ton ano MWh ano c maras m 1 1176 7 432 3 1166 9 2 140 0 36 4 165 6 Apos inserir os dados na ferramenta computacional gerada uma janela de resultados e outra com o relat rio de desempenho energ tico para os diferentes casos em estudo 4 3 1 Caso 1 Input data A _ Quantity of Raw Material 41767 kl h M b S b b b o N S amp QD amp Electrical Energy Consumption 432 3 MWh co So Chambers Volume 1166 9 m 3 o ae So Chambers Volume m3 S E O a a O w a w 200 400 600 400 600 Raw Material kl Raw Material kl E Consumption Vs Chambers Vol Energy Consumption M Average Value Specific Energy Consumption kVvh kl RM Company 200 400 600 800 Chambers Volume m Figura 15 Janela de resultados para o Caso 1 em estudo da fileira dos lactic nios 20 Relatorio de desempenho O volume das c maras de refrigera o esta sobredimensionado 71 em rela o quantidade de mat ria prima processada anualmente A empresa apresenta um consumo de energia 77 acima da m dia tendo em conta a mat ria prima processada por m o indicado quando comparado com o volume das c maras A pot ncia nominal
29. tica das empresas utilizadoras de Frio 4 Desenvolvimento de uma metodologia de an lise que com base na caracteriza o de uma dada empresa permita a sua caracteriza o em termos de efici ncia energ tica com base no desenvolvimento de um algoritmo previsional 5 Desenvolvimento de solu es que promovam a melhoria da sua efici ncia energ tica O presente manual descreve a utiliza o e aplica o da ferramenta computacional COOL OP Cooling Optimization Program destinada a simula o do desempenho de ind strias agroalimentares identifica o dos perfis de consumo energ tico das unidades industriais e promo o da aplica o de a es que contribuam para uma melhoria da efici ncia energetica e competitividade do setor 2 Introdu o O processamento e conserva o de alimentos s o pilares fundamentais para a sustentabilidade do planeta dado o crescimento significativo da popula o mundial verificado nas d cadas passadas e previs es para o futuro Segundo a ONU a popula o humana rondava em 2000 os 6 1 milhares de milh es Estudos apontam para que a popula o mundial atingir em 2050 cerca de 10 6 milhares de milh es representando um crescimento de 74 em 50 anos Para conservar os alimentos i e sejam preservadas as suas propriedades organoleticas e nutritivas s o atualmente utilizados os sistemas de frio industrial por forma a assegurar o fornecimento de alimentos a respetiva qualid
30. tura a altera o de 1 C pode levar a poupan as significativas Isolamento da c mara e do circuito de refrigera o Documento criado em 06 Jan 2015 distribui o i Figura 30 Janela do relat rio de desempenho energ tico para o Caso 2 em estudo da fileira da 30 5 Notas de instalacao A ferramenta computacional foi programada no GUIDE Graphical User Interface Development Environment do MATLAB destinada ao desenvolvimento de aplica es de interface gr fica que cont m um conjunto de janelas contendo distintos componentes que permitem a execucao de tarefas interativas de modo um modo simples e expedito por parte do utilizador Para possibilitar a utilizacao da ferramenta computacional em qualquer computador pessoal independentemente do sistema operativo o MATLAB Compiler foi utilizado para gerar uma aplica o aut noma da ferramenta computacional com estas caracteristicas Caso exista algum erro durante o arranque da ferramenta computacional provavelmente esse erro estara associado a vers o do compilador MATLAB Compiler Runtime MCR Could not find version 8 0 of the MCR Attempting to load mclmcrrt8_0 dll Please install the correct version of the MCR Contact your vendor if you do not have an installer for the MCR OK Recomenda se que aceda ao link abaixo para efetuar o download e instalar o MCR http www mathworks com products compiler mcr index html s_tid g
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