Estudo numérico de características de escoamento e transferência de calor em coletor solar de tubo evacuado
| Orientador(a) (dc.contributor.advisor) | Oliveski, Rejane De Césaro | |
| Lattes Orientador(a) (dc.contributor.advisorLattes) | http://lattes.cnpq.br/2395367769553765 | pt_BR |
| Autor(a) (dc.contributor.author) | Souza, Fábio Ricardo de Oliveira de | |
| Autor(a) Lattes (dc.contributor.authorLattes) | http://lattes.cnpq.br/0966109219996238 | pt_BR |
| Data de Disponibilização (dc.date.accessioned) | 2015-07-15T13:18:20Z | |
| dc.date.available (dc.date.available) | 2015-07-15T13:18:20Z | |
| Data da defesa / Data do evento (dc.date.issued) | 2013-01-31 | |
| Abstract (dc.description.abstract) | This work presents a numerical study on characteristics of flow and heat transfer in an evacuated tube. The numerical approach was performed with the commercial software ANSYS-CFX. The numerical model adopted is three-dimensional and consists of the mass, momentum and energy equations. The computational mesh is hexaedrical, with refinement in regions of higher thermal and fluid gradients. The implemented model was validated with numerical results of literature and a case study was conducted considering inclination angle, rate of heat transfer and water temperature from the thermal reservoir. Also were evaluated two hypotheses: one considering constant physical properties of water and the other with properties varying with temperature. Comparisons are presented for velocity and temperature fields, mass flow and Nusselt and Reynolds numbers. The comparison between the results obtained with the hypothesis of constant properties, with those obtained with variable properties, shows significant differences between them, pointing out the importance of using variable properties in this type of numerical simulation. The results of the parametric studies indicate that the increment of the mass flow and average temperature of the fluid is directly proportional to the inclination angle, the rate of heat transfer and the temperature of the thermal reservoir. | en |
| Resumo (dc.description.resumo) | Este trabalho apresenta um estudo numérico sobre características de escoamento e transferência de calor em tubo evacuado. A abordagem numérica foi realizada com o software comercial ANSYS-CFX. O modelo numérico adotado é tridimensional e é composto pelas equações da conservação da massa, quantidade de movimento e energia. A malha computacional é do tipo hexaédrica, com refinamento nas regiões de maiores gradientes térmicos e fluidodinâmicos. O modelo implementado foi validado com resultados numéricos da literatura e um estudo de caso foi realizado, considerando variações do ângulo de inclinação do tubo, da variação da taxa de transferência de calor para o tubo e da variação da temperatura da água proveniente do reservatório térmico. Também foram avaliadas duas hipóteses: uma considerando propriedades físicas da água constantes e a outra com propriedades variáveis com a temperatura. Comparações são apresentadas para campos de velocidade e temperatura, vazão mássica e números de Nusselt e de Reynolds. O comparativo entre os resultados obtidos com a hipótese de propriedades constantes, com aqueles obtidos com propriedades variáveis mostra diferenças significativas entre eles, apontando a importância do uso de propriedades variáveis neste tipo de simulação numérica. Os resultados dos estudos paramétricos indicam que o incremento da vazão mássica e da temperatura média de saída do fluido é diretamente proporcional ao incremento do ângulo de inclinação, da taxa de transferência de calor e da temperatura do reservatório térmico. | pt_BR |
| Agência de fomento (dc.description.sponsorship) | CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior | pt_BR |
| Agência de fomento (dc.description.sponsorship) | PROSUP - Programa de Suporte à Pós-Gradução de Instituições de Ensino Particulares | pt_BR |
| URI (dc.identifier.uri) | http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/4454 | |
| Idioma (dc.language) | pt_BR | pt_BR |
| Nome da instituição (dc.publisher) | Universidade do Vale do Rio dos Sinos | pt_BR |
| País da Instituição (dc.publisher.country) | Brasil | pt_BR |
| Departamento (dc.publisher.department) | Escola Politécnica | pt_BR |
| Sigla da Instituição (dc.publisher.initials) | Unisinos | pt_BR |
| Programa (dc.publisher.program) | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica | pt_BR |
| Direitos de acesso ao documento (dc.rights) | openAccess | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Energia solar térmica | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Tubo evacuado | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Simulação numérica | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | CFD | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Solar thermal energy | en |
| Assunto (dc.subject) | Evacuated tube | en |
| Assunto (dc.subject) | Numerical simulation | en |
| Tema (CNPq) (dc.subject.cnpq) | ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Mecânica | pt_BR |
| Título (dc.title) | Estudo numérico de características de escoamento e transferência de calor em coletor solar de tubo evacuado | pt_BR |
| Tipo de arquivo (dc.type) | Dissertação | pt_BR |
Arquivos
Pacote original
1 - 1 de 1
Carregando...
- Nome:
- Fábio Ricardo de Oliveira de Souza.pdf
- Tamanho:
- 9.64 MB
- Formato:
- Adobe Portable Document Format
- Descrição:
- estudo_numérico
Licença do pacote
1 - 1 de 1
Carregando...
- Nome:
- license.txt
- Tamanho:
- 2.05 KB
- Formato:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Descrição: