Tese de Mestrado Integrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2013

Orientador: João Andrade de Carvalho Junior / Banca: Pedro Magalhães Sobrinho / Banca: Jorge Alberto Soares Tenório / Resumo: Esse trabalho destina-se ao estudo da relação entre as condições de operação e o nível de emissão de CO2 em um forno de soleira rotativa, a óleo, utilizado para o reaquecimento de blocos de aço carbono para forjamento de rodas ferroviárias. O foco principal foi a redução na emissão de CO2 e a possibilidade de geração de créditos de carbono. Inicialmente foram apresentadas as características do sistema de aquecimento e suas influências no desempenho geral do forjamento. Em complemento foram expostas algumas condições de emissões relacionadas ao combustível e ao funcionamento do sistema de combustão. Foram selecionados parâmetros para a correção das condições de operação e ajustados para o tipo de combustível utilizado. A verificação foi feita através de análises de atmosfera. A metodologia foi eficiente e mostrou uma redução de 0,5% na concentração de CO2 nos gases de combustão que equivale a uma redução de 3,6% na emissão total de CO2. / Abstract: This work studied the relation between the operation condition and the level of CO2 emission in an oil rotary furnace used to reheat steel carbon blocks to forge rail wheels. The main focus was a CO2 reduction emission and carbon credits revenue. Initially, the heating system characteristics and its influence in the forging performance were presented. Additionally, some emission conditions related to the fuel and combustion system working were exposed. Parameters were selected to correct the operation condition and adjusted to the type of the fuel used. The results were verified by atmosphere analysis. The methodology was efficient and shows 0,5% reduction in the concentration of CO2 in the combustion gases or 3,6% reduction in CO2 total emission. / Mestre

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-11Bitstream added on 2015-03-03T12:06:10Z : No. of bitstreams: 1 000800334.pdf: 1312816 bytes, checksum: 8b4c8150b35e885b4e6f39567fe2c6b6 (MD5) / A escassez dos bens naturais e os constantes aperfeiçoamentos na área de energias renováveis exigem cada vez mais a busca por melhores condições e tecnologias para melhor aproveitamento energético em processos de combustão. O conjunto denominado pré-aquecedor de ar pode ser considerado o mais importante para a melhoria do processo de combustão de caldeiras convencionais. Este trocador está diretamente ligado à recuperação da energia disponível nos gases de combustão por contato indireto. A incrustação de fuligem (mistura de cinza e sílica) inerente ao processo de combustão é um dos fatores que mais impactam no rendimento térmico do equipamento. O presente trabalho analisa de forma transiente o efeito da incrustação sobre a parede interna dos tubos deste trocador de calor. Para isso, dois métodos para análise de desempenho foram utilizados, sendo o método definido neste trabalho como convencional, e o método proposto pela ASME (Performance Test Code 4.3 | PTC 4.3). Os resultados mostraram que embora o método convencional tenha apresentado valor médio de desempenho de 35% e o método ASME valor médio de 40%, ambos possuem o mesmo perfil, validando assim o método convencional. Além das análises de desempenho, outros resultados foram obtidos a partir dos dados determinados experimentalmente. Para realização deste trabalho, uma caldeira de alta pressão foi utilizada, sendo os dados de vazão dos fluxos de ar e gases para o método convencional, obtidos com a utilização de tubos de Pitot e tudo de Venturi desenvolvido especialmente para esta aplicacão / The scarcity of natural resources and the constant improvements in the area of renewable energies are forcing increasingly to search for better conditions and better technologies for energy recovery from combustion processes. The set called air pre-heater can be considered the most important for improving the combustion process of conventional boilers. This heat exchanger is directly linked to the recovery of the available energy in the flue gas by indirect contact. The fouling of soot (mixture of ash and silica) inherent in the combustion process is one of the factors that most impact the thermal performance of the device. This study examines by transient form, the fouling effect on the inner wall of the heat exchanger tubes of this. For this, two methods for performance analysis were used, the method defined in this study as Conventional, and the method proposed by the ASME (Performance Test Code 4.3 | 4.3 PTC). The results showed that although the Conventional method has shown average performance of 35% and the method ASME average of 40%, both have the same profile, thus validating the Conventional method. Besides the analysis of performance, other results were obtained from data determined experimentally. For this study, a high-pressure boiler was used, and the data of air flow and gas flow to the conventional method obtained with the use of Pilot tubes and Venturi specially developed for this application

Orientador: João Andrade de Carvalho Junior / Coorientadora: Maria Angélica Martins Costa / Banca: Luiz Fernando Costa Nascimento / Banca: Silvio Jorge Coelho Simões / Banca: Turíbio Gomes Soares Neto / Banca: Cristiane Aparecida Martins / Resumo: Apesar das novas tecnologias de gerenciamento e combate aos incêndios, o fogo em florestas ainda ocorre em grande escala, causando danos ao meio ambiente e à sociedade. Os danos causados pelo fogo são dependentes de fatores como combustível, clima e topografia do terreno. Para minimização e controle dos efeitos causados pelo fogo é importante o estudo de tais fatores. Assim, o objetivo deste trabalho foi analisar a condição que potencializa a propagação do fogo e a emissão de poluentes gasosos. O estudo da condição que potencializa o fogo e suas emissões foi realizado para biomassas de florestas plantadas. Os principais fatores, que afetam o fogo e suas emissões, foram avaliados através de experimentos de laboratório. Os fatores de controle avaliados foram: espécie, percentual de liteira, carga de combustível, irradiância solar, umidade relativa, velocidade do vento e inclinação do terreno. Estes experimentos foram planejados e analisados utilizando a matriz L18 da metodologia de Taguchi. O dispositivo de queima foi adaptado, para que o estudo pudesse ser realizado. As emissões também foram quantificadas para floresta nativa (biomassa da Amazônia), com experimentos conduzidos em campo e em laboratório. Para os níveis dos fatores estabelecidos, em laboratório, a condição encontrada que potencializou a propagação do fogo e a emissão de poluentes gasosos foi a queima de Eucalyptus sp., com aproximadamente 30 % de liteira, carga de 2,5 kg de combustível, nível mínimo de umidade ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Despite the new technologies of management and fire fighting, fire in forests still occurs on a large scale, causing damage to the environment and society. The damages caused by the fire are dependent on factors such as fuel, weather, and topography of the land. To minimize and control the effects caused by fire is important the study of such factors. Thus, the objective of this work was to analyze the condition that enhances the spread of fire and the emission of gaseous pollutants. The study of the condition that enhances the fire and their emissions was conducted for biomasses of planted forests. The main factors, which affect the fire, were evaluated through laboratory experiments. The control factors evaluated were: specie, percentage of litter, fuel load, irradiance, relative humidity, wind speed and inclination. These experiments were designed and analyzed using the matrix L18 of Taguchi methodology. The burning device was adapted, so that the study could be performed. The emissions were also quantified to native forest (Amazon biomass), with experiments conducted in the field and in the laboratory. For the levels of the established factors, the condition found that enhanced the spread of fire and the emission of gaseous pollutants was: Eucalyptus sp. burning, with approximately 30% litter, 2.5 kg of fuel load, minimum relative humidity (40%), wind velocity of 3.5 m/s and inclination of 30°. The maximum irradiance (1kW/m2 ) potentiated the gaseous emissions, whose emission factor values were 1,495 ± 62 g/kg for CO2, 71.52 ± 4.33 g/kg for CO, 1.96 ± 0.78 g/kg for NO and 14.75 ± 3.55 g/kg for UHC. Experiments conducted with irradiance at level 1 enhanced the spread of fire. When the results of the Amazon biomass burning were compared, field burning presented higher emissions per hectare, for partially oxidized compounds / Doutor

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2015. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2016-05-09T12:27:36Z No. of bitstreams: 1 2015_LuizEduardoNunesdeAlbuquerque.pdf: 4887034 bytes, checksum: 7664f14717f1e30ccfd5f374c5fcfdf1 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2016-05-26T16:44:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_LuizEduardoNunesdeAlbuquerque.pdf: 4887034 bytes, checksum: 7664f14717f1e30ccfd5f374c5fcfdf1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-26T16:44:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_LuizEduardoNunesdeAlbuquerque.pdf: 4887034 bytes, checksum: 7664f14717f1e30ccfd5f374c5fcfdf1 (MD5) / Esta dissertação apresenta a automatização de um dinamômetro hidráulico instalado na cabine de testes de motores de combustão interna do laboratório de máquinas térmicas da Universidade de Brasília. O dinamômetro é operado por meio de um controlador analógico que comanda o freio do equipamento pela variação da pressão interna gerada pelo vórtice da água no circuito hidráulico. A pressão interna, por sua vez, é controlada por uma válvula borboleta acoplada a um servo motor de corrente contínua comandado por um controlador PID analógico. O objetivo desse estudo é substituir esse sistema analógico por um sistema de controle digital. Para entender o funcionamento do dinamômetro levantou-se seu modelo usando a teoria unidimensional integrada e a modelagem do fluxo de vórtice simplificadas. A automatização do dinamômetro é implementada com microcomputador em um sistema supervisório SCADABR que se comunica com subsistemas de medição de torque e de rotação digitais, e um subsistema de controle do servo motor CC implementado com micro controlador Arduino. O controle do dinamômetro é implementado com um algoritmo de controle com ganho Proporcional Derivativo, sintonizado por meio do segundo método de Ziegler-Nichols. O novo sistema foi usado no ensaio de velocidade constante de um motor Diesel e os resultados, comparados com o sistema analógico, apresentaram respostas mais rápidas nos testes de altas e baixas rotações do motor. O sistema desenvolvido se mostrou robusto e versátil e permitirá a implementação de novos tipos de ensaios no dinamômetro. / This dissertation presents the automation of a hydraulic dynamometer installed in the internal combustion motor test cabin of the Thermal Machines laboratory of the University of Brasilia. The dynamometer is operated by an analog controller that commands its break by varying the internal pressure generated by the vortices of the water in the hydraulic circuit. The internal pressure is controlled by a butterfly valve coupled to a DC servomotor that is command by an analog PID controller. The objective of the study is to substitute the analog control system by a digital control system. To understand the nature of the dynamometer, its model was elaborated using the simplified uni-dimensional theory and the modeling of flux vortex. The automation is implemented with a SCADABR supervisory system in a microcomputer linked to a torque measurement subsystem, a velocity measurement subsystem and a DC servomotor controller implemented with an Arduino board. The control of the dynamometer is implemented with a proportional derivative PD gain algorithm that was tuned with Ziegler Nichols's second method. The new system was used in to implement the constant velocity test of a diesel motor and the results, compared with the analog system, showed faster responses in the low and high rotation tests of the motor. The developed system proved to be robust and versatile and will permit the implementation of other test strategies of the dynamometer.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-10-19T14:32:25Z No. of bitstreams: 1 JORGE LUIZ MOURA DOS SANTOS - DISSERTAÇÃO (PPGEQ) 2009.pdf: 1242850 bytes, checksum: 4b01984b14177e53d87f83f20fe95699 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-19T14:32:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JORGE LUIZ MOURA DOS SANTOS - DISSERTAÇÃO (PPGEQ) 2009.pdf: 1242850 bytes, checksum: 4b01984b14177e53d87f83f20fe95699 (MD5) Previous issue date: 2009-01-29 / O processo de combustão tem grande importância para o desenvolvimento industrial. Nos últimos anos o setor industrial Brasileiro vem sofrendo seguidos aumentos no preço do gás natural e a legislação ambiental é cada vez mais restritiva, principalmente no que tange a emissões atmosféricas. O setor industrial, principalmente as empresas que tem como concorrência direta os produtos importados, concorre cada vez mais com mercados competitivos sendo necessária a redução de custos variáveis de produção. Tanto do ponto de vista econômico como ambiental é fundamental o profundo conhecimento e controle das reações de combustão que ocorrem nas fornalhas de craqueamento para a adoção de medidas de maior eficiência energética que resultem um aproveitamento mais racional de energia e uma menor disposição de poluentes como, por exemplo, CO e NOx. Este trabalho apresenta uma analise metodológica estruturada para avaliar a eficiência da combustão em uma fornalha de craqueamento de 1,2 Dicloroetano pelos métodos direto e indireto, assim como as perdas térmicas na fornalha e a carga efetivamente útil para o sistema. A eficiência de uma fornalha é obtida pela determinação da percentagem da energia fornecida para a fornalha e as percentagens de perdas térmicas devido aos vários fenômenos na operação da fornalha. As perdas térmicas avaliadas neste trabalho foram as perdas dos gases de combustão, da parede da fornalha e as perdas devido ao combustível não queimado. Neste trabalho também foi avaliado o comportamento da eficiência da fornalha com a variação do nível de excesso de ar para a combustão. / The Combustion process has great importance to the industrial development. In recent years the Brazilian Industrial sector comes suffering increases in the prices from the natural gas and the environment legislation is each more restrictive time. The sector industrial mainly the companies who have as direct competition the imported products concur each time more with competitive market being necessary the reduction of changeable costs of production. As much of the economic point of view as environment is basic the deep knowledge and control of the combustion reaction that occur in the cracking furnace for the adoption of measures of bigger energy efficient that a more rational exploitation of the energy and a lesser disposal of pollutants results as for example CO and NOx. This work presents a structuralized methodological analyzes to evaluated the combustion´s efficiency in a cracking furnace of 1,2 Ethane Dichloride for the direct and indirect method as well as the thermal losses in the furnaces and the effectively useful load for the system. The efficiency of a furnace is gotten by the determination of the percentage of the energy supplied to the furnace and the percentages of thermal losses due some phenomena in the operation of the furnace. The evaluated thermal losses in this work had been the losses of the gases of combustion, the wall of the furnace and the losses due to the fuel that did not burn. In this work also the behavior of the efficiency of the furnace with the variation of the level of air excess was evaluated for the combustion.

Tese (Doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T02:14:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O objetivo desta tese foi determinar as propriedades termoquímicas de resíduos agroindustriais selecionados (serragem de madeira, lodos esultantes do tratamento de efluentes da indústria de processamento de carnes e misturas desses com serragem de madeira em diferentes roporções mássicas, resíduos da indústria de suco de maçã e de suco de laranja, bagaço de cana-de-açúcar, caroço de açaí, casca de castanha-decaju e casca de arroz) e avaliar a composição das emissões atmosféricas originadas de um combustor ciclônico piloto (Drako, Albrecht) durante a combustão de uma mistura de lodo resultante do tratamento de efluentes da indústria de processamento de carnes e serragem de madeira na proporção mássica de 1:3 (LFPS1:3). Como etapa complementar, avaliar o potencial de gaseificação de casca de arroz. As biomassas foram caracterizadas como combustíveis sólidos, incluindose entre as propriedades determinadas: composição imediata e elementar, conteúdo energético, comportamento térmico, composição e fusibilidade das cinzas. O poder calorífico inferior das biomassas variou entre 14,31 MJ.kg-1 e 29,14 MJ.kg-1, em base livre de umidade e cinzas (l.u.c.), todas apresentando alto teor de matéria volátil, entre 70,57% e 85,36% (l.u.c.), o que favorece sua conversão termoquímica. A tendência à formação de depósitos e incrustação das cinzas foi avaliada com base na composição das cinzas e em correlações teóricas apresentadas na literatura. As emissões de CO, SO2, NOx, benzeno, tolueno, etil-benzeno e xilenos (BTEX, dado como carbono orgânico total, COT), PAH e PCDD/PCDF foram medidas durante os ensaios realizados com a mistura LFPS1:3, relacionadas às propriedades da biomassa e às condições de operação do combustor ciclônico piloto e, finalmente, comparadas aos limites de emissão impostos por legislações nacionais e internacionais. O processo de combustão foi bem controlado, as concentrações de NOx foram reduzidas por meio da operação com recirculação dos gases de exaustão, e todas as emissões medidas foram menores que os limites de emissão considerados. Como etapa complementar, o potencial de gaseificação de casca de arroz foi verificado por meio da avaliação dos efeitos das condições de pirólise na formação do resíduo sólido carbonoso, na sua estrutura, composição e reatividade em ar sintético e em CO2. / The main objective of this thesis was to determine the thermochemical properties of selected agroindustrial residues (wood sawdust, biosolids originating from the wastewater treatment process of a meat industry and mixtures of these with sawdust in different mass ratios, residues from apple and orange juice industries, sugarcane bagasse, açaí kernels (Euterpe oleracea), cashew nut husk (Anacardium occidentale L.) and rice husk) and to evaluate the composition of the atmospheric emissions originating from a pilot scale cyclone combustor (Drako, Albrecht) during the combustion of a mixture of biosolids originating from the wastewater treatment process of a meat industry and sawdust in a mass ratio of 1:3 (LFPS1:3). As a complementary step, the gasification potential of rice husk was evaluated. The biomasses were characterised as solid fuels and an evaluation of their properties, including proximate and ultimate composition, energy content, thermal behaviour, composition and fusibility of the ashes was performed. The lower heating value of the biomasses ranged from 14.31 MJ.kg-1 to 29.14 MJ.kg-1, on a dry and ash free basis (daf), all presenting high volatile matter content, varying between 70.57 wt% and 85.36 wt% (daf), what improves the thermochemical conversion of the solids. The fouling and slagging tendency of the ashes was predicted based on the fuel ash composition and ash fusibility correlations proposed in the literature. The emissions of CO, SO2, NOx, benzene, toluene, ethyl-benzene and xylenes (BTEX, given as total organic carbon, TOC), PAH and PCDD/PCDF were measured during the combustion tests performed with the mixture LFPS1:3, afterwards related to the biomass properties and to the operating conditions of the pilot plant and, finally, compared to the guideline limits established by Brazilian and international legislations. The combustion process was well controlled, the emissions of NOx were reduced through operation with flue gas recirculation, and all the concentrations measured remaining below the emission limits considered. A complementary part of this study aimed to assess the gasification potential of rice husk through the evaluation of the effects of the pyrolysis step on char formation, structure, composition and reactivity in synthetic air and in CO2.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T05:24:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 240733.pdf: 2488972 bytes, checksum: df2fe2fcf2923d4436ab5490cecddadd (MD5) / Neste trabalho, um conceito fluidodinâmico de estabilização de chamas em queimadores porosos radiantes é analisado. Este conceito utiliza uma placa com um orifício para injeção da mistura reagente na cerâmica porosa. O queimador estudado é formado por duas placas de espuma cerâmica com diferentes tamanhos de poros. Medições detalhadas dos limites de estabilidade de chama, das emissões de monóxido de carbono (CO) e de óxidos de nitrogênio (NOx) e da eficiência de radiação foram realizadas para o queimador radiante operando em ambiente aberto e confinado em um ambiente a elevada temperatura. Para tanto, uma fornalha em escala de laboratório com controle das temperaturas das paredes foi utilizada. Tanto o queimador quanto a fornalha foram instrumentados para medição local de temperaturas e concentração das espécies químicas gasosas. As medições de temperatura dentro do queimador indicaram a existência de dois regimes de estabilização da frente de chama. Para baixas vazões volumétricas de reagentes, a frente de chama tem formato cônico, ocorre tanto na região de pré-aquecimento (espuma cerâmica com poros pequenos), quanto na região de estabilização de chama do queimador poroso (espuma cerâmica com poros grandes), e está ancorada no orifício de injeção. Para altas vazões volumétricas de reagentes e altas temperaturas da fornalha, ocorre uma transição entre os regimes de estabilização, fazendo com que a frente de chama passa a apresentar formato plano, ocorrendo totalmente na região de estabilização de chama e muito próxima da superfície do queimador poroso. Mesmo com esta mudança no regime de estabilização, o limite superior de estabilidade de chama permanece o mesmo quando comparado com o da operação em ambiente aberto. Na operação em ambiente aberto, o limite inferior de estabilidade ocorre pela máxima temperatura da placa de injeção e, na operação em ambiente confinado, pela máxima temperatura do meio poroso. Ao contrário dos limites de estabilidade que não mudam muito com a temperatura do ambiente, a eficiência de radiação diminui consideravelmente quando a temperatura do ambiente aumenta. Além disso, o aumento da temperatura do meio poroso observada na operação em ambiente confinado resulta num aumento das emissões de NOx e diminuição das emissões de CO. Estas questões devem ser levadas em consideração na aplicação de queimadores porosos radiantes em ambientes de elevada temperatura.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T11:46:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 244929.pdf: 705962 bytes, checksum: 570dbb387deb3c862327a6c73b86b492 (MD5) / Biomassas vêm sendo utilizadas como fonte de energia alternativa no setor industrial. Devido a problemas de disposição de resíduos, o aproveitamento energético se torna economicamente e ambientalmente visado. Este trabalho avalia o potencial energético de resíduos industriais e as emissões gasosas resultantes da combustão de biomassas provenientes do tratamento de efluentes líquidos industriais em uma unidade piloto. A caracterização química indicou conteúdo de material volátil na faixa de 44 - 75%, que representam valores elevados, indicando que esses sólidos podem ser rapidamente queimados. O poder calorífico superior dos sólidos resultou em valores entre 2377kcal/kg e 5664kcal/kg. As rotas de formação de poluentes foram apresentadas neste trabalho, prevendo-se a formação de HCl e a de corrosão devido a formação de névoa ácida. Foram medidos os teores de umidade e material particulado (MP) nos gases de exaustão tendo como resultado teores de MP entre 0,76mg/Nm3 e 1,61mg/Nm3, que são baixos, mostrando uma queima eficiente com teores de umidade entre 6,21% e 15,27%. As emissões de compostos orgânicos voláteis (COV) foram analisadas qualitativamente, sendo que benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos foram quantificados nos gases de exaustão. As emissões de CO, CO2, NOx, CxHy e SO2 foram medidas sob diferentes condições operacionais e os resultados foram comparados com um modelo baseado em estequiometria das reações de combustão e resultaram em boa concordância somente quando se utilizou baixo excesso de ar, indicando que um modelo de escoamento mais detalhado é necessário para descrever a combustão da biomassa na unidade piloto.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-24T00:49:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 258961.pdf: 2510986 bytes, checksum: 4b98a52e36c60dabbbb20ca8511d7dd9 (MD5) / Neste trabalho, analisa-se a utilização de um meio poroso simultaneamente como câmara de combustão e trocador de calor para uma fase líquida. Este conceito permite o desenvolvimento de um aquecedor de água de passagem de alta eficiência térmica. Além de mais compacto, este aquecedor resulta em grande faixa de regulagem de potência a fim de permitir economia de energia e segurança na sua utilização. Este trabalho se divide em duas etapas. Inicialmente, apresenta-se um experimento e analisa-se os resultados obtidos para a combustão em um meio poroso com perda de calor lateral (queimadores não adiabáticos). O material poroso utilizado no experimento foram cerâmicas de zircôniaalumina. O combustível testado foi o gás natural. Então, desenvolve-se um modelo numérico de um aquecedor de água de passagem com queimador poroso, onde foram avaliados parâmetros dimensionais e de operação, com o objetivo de otimizar o protótipo testado. Neste modelo a combustão em meios porosos inertes foi investigada através de uma simulação numérica, bidimensional (axissimétrica) em volumes finitos, utilizando um modelo global para a taxa de reação no interior do meio poroso. Os resultados são comparados com as medições e uma boa reprodução dos dados experimentais é obtida. Os resultados experimentais apontam para uma eficiência de até 75% para baixas potências de operação em razões de equivalência de 0,57 a 0,71. A máxima potência obtida para uma chama estável foi de 11 kW e a máxima energia térmica transferida para a água quente foi de 4,2 kW. O modelo numérico demonstrou que é possível obter um aquecedor mais eficiente reduzindo-se o diâmetro da câmara de combustão e aumentando o seu comprimento. Desta forma pode-se ampliar a área de troca de calor com a água e reduzir a potência específica (potência por área) utilizada para aquecer a água.