Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/18503
Título: Avaliação experimental da eficiência energética de um trocador de calor geotérmico
Título(s) alternativo(s): Experimental evaluation of the energy efficiency of a geothermal heat exchanger
Autor(es): Silva, Christyam Alcantara Paulo da Silva
Orientador(es): Pepplow, Luiz Amilton
Palavras-chave: Refrigeração
Energia elétrica - Consumo
Recursos geotérmicos - Curitiba (PR)
Engenharia de protótipos
Refrigeration and refrigerating machinery
Electric power consumption
Geothermal resources - Curitiba(PR)
Prototypes, Engineering
Data do documento: 26-Abr-2018
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Citação: SILVA, Christyam Alcantara Paulo da. Avaliação experimental da eficiência energética de um trocador de calor geotérmico. 2018. 85 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Especialização em Eficiência Energética) Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2018.
Resumo: O segmento de refrigeração e ar condicionado, mostra-se como grande consumidor de energia, abrindo oportunidades de melhoria na eficiência energética. Nesse sentido, os sistemas geotérmicos de resfriamento se mostram com uma tecnologia alternativa já pesquisada e aplicada nos Estados Unidos e Europa, mas com ambiente prematuro de desenvolvimento no Brasil. Levando em conta que a viabilidade desses sistemas é fortemente dependente das condições climáticas da região aplicada, neste trabalho avalia-se, experimentalmente, uma configuração específica de um sistema geotérmico de resfriamento que utiliza o solo como dissipador de calor, na cidade de Curitiba. O trabalho desenvolve-se em duas grandes etapas: projeto e desenvolvimento do protótipo, análise de resultados das simulações. Para a primeira, foi realizada uma modelagem teórica, planejamento e construção do protótipo. Para a segunda, foram coletados, compilados e analisados dados de simulações dirigidas. Um dos resultados interessantes é que a velocidade de fluxo ideal para maximizar a troca de calor da aplicação escolhida é de 0,17 m/s para a bitola de tubulação escolhida (20 mm), parâmetro importantíssimo para o projeto desses sistemas. Outro destaque é que em comparação com um sistema convencional, o sistema proposto obteve um consumo elétrico 31% menor. O projeto mostra-se promissor, porém com um universo restrito de aplicação, já que a temperatura do solo média anual ideal do local aplicado deve ser de 18 ºC.
Abstract: The refrigeration and air conditioning segment is a major energy consumer and therefore have opportunities to improve energy efficiency. In this sense, geothermal cooling systems are shown with an alternative technology, already researched and applied in the United States and Europe; but with premature development environment in Brazil. Taking into account that the viability of these systems is strongly dependent on the climatic conditions of the region applied, in this work it was sought to evaluate experimentally a specific configuration of a geothermal cooling system, which uses the soil as a heat sink, in the city of Curitiba. The work happens in two big stages: Prototype design and devlopment, analysis of simulation results. For the first one was made a theoretical modeling. planning and construction of the prototype. For the second one, data from simulations were collected, compiled and analyzed. One of the interesting results is that the ideal flow velocity to maximize the heat exchange of the chosen application is 0.17 m/s at the chosen pipe diameter (20 mm), a very important parameter for the design of these systems. Another highlight is that compared to a conventional system the proposed system obtained a 31% lower electric consumption. The project shows promise, but with a restricted universe of application, since the ideal annual average soil temperature of the applied place should be 18 ºC.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/18503
Aparece nas coleções:CT - Eficiência Energética

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
CT_CEEFE_V_2016_02.pdf
  Disponível a partir de 5000-01-01
3,15 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.