Modelagem matemática de um termossifão aplicado a coletores solares compactos

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorSantos, Paulo Henrique Dias dos-
Autor(es): dc.contributorSantos, Paulo Henrique Dias dos-
Autor(es): dc.contributorJunqueira, Silvio Luiz de Mello-
Autor(es): dc.contributorErthal, Raul Henrique-
Autor(es): dc.creatorVicente, Kianny Aparecida Taborda-
Autor(es): dc.creatorReis, Layze dos Santos-
Data de aceite: dc.date.accessioned2022-02-21T21:57:25Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2022-02-21T21:57:25Z-
Data de envio: dc.date.issued2020-11-11-
Data de envio: dc.date.issued2020-11-11-
Data de envio: dc.date.issued2014-08-08-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/10253-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/664522-
Descrição: dc.descriptionNos últimos anos, o uso da energia solar no aquecimento de água para uso doméstico tem aumentado por se tratar de uma energia limpa e pela economia que pode trazer. Por essa razão, o desenvolvimento de um sistema compacto e eficaz é visto como uma grande oportunidade. Tais sistemas compactos são denominados coletores solares a vácuo ou assistidos por termossifões. Nesses dispositivos, utiliza-se o calor latente (mudança de fase que ocorre internamente aos termossifões) de um fluido de trabalho para intensificar a transferência de energia sob a forma de calor da irradiação solar para o aquecimento de água. Neste Trabalho de Conclusão de Curso, será apresentada uma análise teórica e experimental de dois termossifões que podem ser utilizados para tais coletores solares. Na análise teórica, é apresentada uma modelagem matemática baseada nos limites de operação dos termossifões. A seguir, um modelo de resistências térmicas equivalentes é proposto para o cálculo da temperatura de operação do fluido e da taxa de transferência de calor. Para a análise experimental, foram construídos dois termossifões feitos de cobre e tendo água como fluido de trabalho: um termossifão com 21 cm de comprimento e outro de 50 cm de comprimento. Esses termossifões foram testados na posição vertical para algumas faixas de potências (o termossifão de 21 cm foi testado sob potências de 5 até 20 W; o termossifão de 50 cm foi testado sob potências de 30 até 60 W) e operaram de forma satisfatória em todos os testes. Com os dados experimentais obtidos, foram realizadas as análises da transferência de calor. A partir dessa análise foi possível determinar a vazão mássica interna aos termossifões (para o termossifão de 21 cm ficou na ordem de E-06 kg/s e para o termossifão de 50 cm ficou na ordem de E-05 kg/s), bem como o coeficiente de transferência de calor por convecção interna na região do condensador, que variou entre E+03 e E+04 W/m2-K. De posse dos dados de vazão mássica e destes coeficientes de transferência de calor por convecção internos, foi possível dimensionar o coletor solar assistido por termossifões.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Publicador: dc.publisherUniversidade Tecnológica Federal do Paraná-
Publicador: dc.publisherCuritiba-
Publicador: dc.publisherBrasil-
Publicador: dc.publisherDepartamento Acadêmico de Mecânica-
Publicador: dc.publisherEngenharia Industrial Mecânica-
Publicador: dc.publisherUTFPR-
Direitos: dc.rightsopenAccess-
Palavras-chave: dc.subjectSistemas de energia fotovoltaica-
Palavras-chave: dc.subjectColetores solares-
Palavras-chave: dc.subjectComputação - Matemática-
Palavras-chave: dc.subjectCalor - Transmissão-
Palavras-chave: dc.subjectPhotovoltaic power systems-
Palavras-chave: dc.subjectSolar collectors-
Palavras-chave: dc.subjectComputer - Mathematics-
Palavras-chave: dc.subjectHeat - Transmission-
Palavras-chave: dc.subjectCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::ENGENHARIA TERMICA-
Título: dc.titleModelagem matemática de um termossifão aplicado a coletores solares compactos-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
Aparece nas coleções:Repositorio Institucional da UTFPR - RIUT

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