Orientador : Carlos Alberto Carrosco Altemani / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-09-11T20:43:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ganzarolli_MarceloMoreira_M.pdf: 1134461 bytes, checksum: 8a8641edd578ca0d98895fb0fc5a8f55 (MD5) Previous issue date: 1982 / Resumo: É feita uma análise térmica e discussão dos parâmetros que influem na eficiência de um coletor cilíndrico-parabólico, incluindo a comparação de resultados experimentais da literatura com o modelo de análise empregado. Neste trabalho, inclui-se a elaboração de um procedimento geral de otimização do ganho útil de calor do coletor, que considera as condições de operação, ambientais e a radiação solar a que está sendo submetido / Abstract: Not informed / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Sérgio Vidal Garcia Oliveira. / Coorientador: Leandro Michels. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Tecnológicas, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica.

Orientador: Vicente Luiz Scalon / Banca: Alcides Padilha / Banca: Ismael de de Marchi Neto / Resumo: Atualmente a disponibilidade de energia é uma uma grande preocupação da humanidade, pois a maior porcentagem da energia consumida é oriunda da exploração de recursos naturais, como o carvão mineral, gás natural e petróleo. Neste cenário, as energias renováveis têm um papel muito importante. As hidroelétricas, biomassa, eólica, geotérmica, solar, entre outras são a solução da disponibilidade de energia para o futuro. Dentre tais energias, a energia solar merece um destaque pelo seu enorme potencial, porém muito ainda é preciso progredir para aumentar a eficiência destas fontes. Com esse intuito, este trabalho tem como foco estudar a influência na eficiência de coletores solares planos ao introduzir barreiras em sua cavidade interna, a fim de bloquear a livre circulação do ar, desta maneira, diminuindo a perda de calor pela convecção interna. Foi realizado testes experimentais com as mesmas características térmica e geométricas dos espaços de confinamento de ar. O fluxo de calor é introduzido através de resistências elétricas e acompanhamento de um controle eletrônico para garantir que a temperatura permaneça constante ao longo de toda a base (chapa de alumínio). Com a monitoração e coleta dos dados da potência elétrica dissipada e as temperaturas do volume de controle estudado, foi analizado o comportamento do coeficiente convective natural, possibilitando a análise ao variar o número de barreiras (cavidades) assim como sua inclinação, sendo possível notar uma redução do coeficiente convectivo com o uso de barreiras / Abstract: Currently the availability of energy is a major concern of humanity, for the largest percentage of energy consumed comes from the exploitation of natural resources, such as coal, natural gas and oil. In this scenario, renewable energies have a very important role. Hydroelectric, biomass, wind, geothermal, solar, among others are the solution to the because of its enormous potential, however much progress is still needed to increase the efficiency of these sources. To this end, this work focuses on studying the influence on the efficiency of solar collector plans to its internal cavity in order to block the free flow of air, thus, reducing heat loss by internal convection. Experimental testing was performed with the same thermal and geometrical characteristics of the air spaces of confinement. The heat flow is introduced through electrical and accompanied by an electronic control to ensure that the resistance temperature remains constant over the entire base (aluminum plate). With monitoring and data collection of dissipated electrical power and temperature control volume studied was verified behavior of the coefficient of the film, allowing the analysis to vary the number of barriers (wells) and the slope, which was noticeable reduction convective coefficient using barriers / Mestre

Orientador: Vicente Luis Scalon / Banca: Santiago Del Rio Oliveira / Banca: João Batista Campos Silva / Resumo: O uso da energia térmica provinda da energia solar a partir do uso de aquecedores solares de água residuais associados aos sistemas convencionais vêm crescendo, principalmente com o intuito da redução do uso dos chuveiros elétricos. Porém é necessário que tais equipamentos sejam dimensionados de maneira correta de acordo com cada aplicação e necessidade, já que se isso não ocorrer o sistema não apresentará vantagens. Um sistema de aquecimento de água é basicamente composto por um coletor de placa plana, um reservatório térmico e um sistema de aquecimento auxiliar. Coletores solares são capazes de transformar a energia da radiação solar em energia térmica, que na forma de calor, é transferida para um fluido. O sistema de um coletor solar depende da radiação solar sobre as placas, da temperatura do ar ambiente e da temperatura desejada da água quente. A radiação solar é dependente da localização em que o coletor foi instalado e para que a direção o mesmo está voltado, definindo assim a quantidade de calor útil absorvido pelo coletor e seu rendimento. A eficiência do coletor solar é definida como a razão entre o calor útil recebido pelo fluido e a radiação solar incidente sobre a superfície do coletor, na forma de radiação direta, difusa e a refletida de outras superfícies, em um dado intervalo de tempo. A eficiência do coletor depende de vários fatores de projetos, sendo os principais: o número de coberturas da placa, o tipo de vidro e suas características refletivas, o espaçamento entre o coletor e o vidro, o tipo e espessura do isolamento, o fator de absorção da placa absorvedora, entre outros fatores. Para o dimensionamento correto de sistemas de aquecimento solar de água para o uso doméstico, a partir das curvas de eficiência dos coletores, foram desenvolvidas algumas metodologias, baseadas na equação da energia útil, ou no cálculo da utilizabilidade diária da radição solar, ou na... / Abstract: The thermal solar energy use for domestic water heaters associated with conventional system, have been growing, especially the aim of reducing the electric showers use. However it is necessary that the equipment is design correctly according to each application, since if that system does not fulfill this will not present advantages. A solar hot water system is composed by a flat-plate collector, a thermal storage and auxiliary heating system. Solar collectors are able to transform solar radiation into thermal energy and in the heat form that is transferred to al fluid. The solar collector depends on the solar radiation over the plates, the ambient temperature and the demand hot water temperature. Solar radiation is depended on the localion which the collector was collector was installed and the direction it is facing, thus the useful heat absorved by the collector and its performance can be define. The solar collector efficiency is defined as the ratio of useful heat received by the fluid and the solar radiation incident on the collector surface, which it is composed by the radiation direct, diffuse and reflected from other surfaces, in a given time interval. The collector efficiency depends on several projects factors, and the main factors are: the number of collectors covers, the kind of the glass and its reflective characteristics, the spacing between the absorber surface and the glass and the thickness of insulation, the absorption factor of the plate, the other factors. The correct design of the domestic solar hot water using, from the collectors efficiency curves, some methodologies based on the useful energy equation, or the calculation of daily utilizability of solar radiation, or the determination of solar fraction of the system that supplied the hot water demand. This paper proposes an analysis of different methods to desing solar hot water system, the economic study of solar heating systems and optimized analysis in order to... / Mestre

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-18Bitstream added on 2015-03-03T12:07:02Z : No. of bitstreams: 1 000801347.pdf: 1246592 bytes, checksum: 2b850076b8670784bd0061c5d3757f39 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O uso da energia térmica provinda da energia solar a partir do uso de aquecedores solares de água residuais associados aos sistemas convencionais vêm crescendo, principalmente com o intuito da redução do uso dos chuveiros elétricos. Porém é necessário que tais equipamentos sejam dimensionados de maneira correta de acordo com cada aplicação e necessidade, já que se isso não ocorrer o sistema não apresentará vantagens. Um sistema de aquecimento de água é basicamente composto por um coletor de placa plana, um reservatório térmico e um sistema de aquecimento auxiliar. Coletores solares são capazes de transformar a energia da radiação solar em energia térmica, que na forma de calor, é transferida para um fluido. O sistema de um coletor solar depende da radiação solar sobre as placas, da temperatura do ar ambiente e da temperatura desejada da água quente. A radiação solar é dependente da localização em que o coletor foi instalado e para que a direção o mesmo está voltado, definindo assim a quantidade de calor útil absorvido pelo coletor e seu rendimento. A eficiência do coletor solar é definida como a razão entre o calor útil recebido pelo fluido e a radiação solar incidente sobre a superfície do coletor, na forma de radiação direta, difusa e a refletida de outras superfícies, em um dado intervalo de tempo. A eficiência do coletor depende de vários fatores de projetos, sendo os principais: o número de coberturas da placa, o tipo de vidro e suas características refletivas, o espaçamento entre o coletor e o vidro, o tipo e espessura do isolamento, o fator de absorção da placa absorvedora, entre outros fatores. Para o dimensionamento correto de sistemas de aquecimento solar de água para o uso doméstico, a partir das curvas de eficiência dos coletores, foram desenvolvidas algumas metodologias, baseadas na equação da energia útil, ou no cálculo da utilizabilidade diária da radição solar, ou na... / The thermal solar energy use for domestic water heaters associated with conventional system, have been growing, especially the aim of reducing the electric showers use. However it is necessary that the equipment is design correctly according to each application, since if that system does not fulfill this will not present advantages. A solar hot water system is composed by a flat-plate collector, a thermal storage and auxiliary heating system. Solar collectors are able to transform solar radiation into thermal energy and in the heat form that is transferred to al fluid. The solar collector depends on the solar radiation over the plates, the ambient temperature and the demand hot water temperature. Solar radiation is depended on the localion which the collector was collector was installed and the direction it is facing, thus the useful heat absorved by the collector and its performance can be define. The solar collector efficiency is defined as the ratio of useful heat received by the fluid and the solar radiation incident on the collector surface, which it is composed by the radiation direct, diffuse and reflected from other surfaces, in a given time interval. The collector efficiency depends on several projects factors, and the main factors are: the number of collectors covers, the kind of the glass and its reflective characteristics, the spacing between the absorber surface and the glass and the thickness of insulation, the absorption factor of the plate, the other factors. The correct design of the domestic solar hot water using, from the collectors efficiency curves, some methodologies based on the useful energy equation, or the calculation of daily utilizability of solar radiation, or the determination of solar fraction of the system that supplied the hot water demand. This paper proposes an analysis of different methods to desing solar hot water system, the economic study of solar heating systems and optimized analysis in order to...

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-10Bitstream added on 2015-03-03T12:07:02Z : No. of bitstreams: 1 000800570.pdf: 1978237 bytes, checksum: 1385fb72b3720e3ea9077369b13be410 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Atualmente a disponibilidade de energia é uma uma grande preocupação da humanidade, pois a maior porcentagem da energia consumida é oriunda da exploração de recursos naturais, como o carvão mineral, gás natural e petróleo. Neste cenário, as energias renováveis têm um papel muito importante. As hidroelétricas, biomassa, eólica, geotérmica, solar, entre outras são a solução da disponibilidade de energia para o futuro. Dentre tais energias, a energia solar merece um destaque pelo seu enorme potencial, porém muito ainda é preciso progredir para aumentar a eficiência destas fontes. Com esse intuito, este trabalho tem como foco estudar a influência na eficiência de coletores solares planos ao introduzir barreiras em sua cavidade interna, a fim de bloquear a livre circulação do ar, desta maneira, diminuindo a perda de calor pela convecção interna. Foi realizado testes experimentais com as mesmas características térmica e geométricas dos espaços de confinamento de ar. O fluxo de calor é introduzido através de resistências elétricas e acompanhamento de um controle eletrônico para garantir que a temperatura permaneça constante ao longo de toda a base (chapa de alumínio). Com a monitoração e coleta dos dados da potência elétrica dissipada e as temperaturas do volume de controle estudado, foi analizado o comportamento do coeficiente convective natural, possibilitando a análise ao variar o número de barreiras (cavidades) assim como sua inclinação, sendo possível notar uma redução do coeficiente convectivo com o uso de barreiras / Currently the availability of energy is a major concern of humanity, for the largest percentage of energy consumed comes from the exploitation of natural resources, such as coal, natural gas and oil. In this scenario, renewable energies have a very important role. Hydroelectric, biomass, wind, geothermal, solar, among others are the solution to the because of its enormous potential, however much progress is still needed to increase the efficiency of these sources. To this end, this work focuses on studying the influence on the efficiency of solar collector plans to its internal cavity in order to block the free flow of air, thus, reducing heat loss by internal convection. Experimental testing was performed with the same thermal and geometrical characteristics of the air spaces of confinement. The heat flow is introduced through electrical and accompanied by an electronic control to ensure that the resistance temperature remains constant over the entire base (aluminum plate). With monitoring and data collection of dissipated electrical power and temperature control volume studied was verified behavior of the coefficient of the film, allowing the analysis to vary the number of barriers (wells) and the slope, which was noticeable reduction convective coefficient using barriers

Orientador: Vicente Luiz Scalon / Banca: Geraldo Luiz Palma / Banca: Paulo Cesar Moralli / Resumo: Sistemas para monitoramento de parâmetros são amplamente utilizados no setor industrial para controle de processos e também na área de pesquisa e desenvolvimento. Estes sistemas permitem uma análise detalhada do comportamento de equipamentos e dispositivos e fornecem informações que auxiliam na melhora do seu desempenho. No estudo da utilização de energias renováveis o uso de sensores é aplicado para mapear o ambiente onde o equipamento está inserido e analisar o seu comportamento e desempenho. No caso de coletores solares, é realizado o monitoramento da temperatura do ambiente, da água no coletor em locais diferentes, da velocidade do vento e da radiação solar, permitindo o seu controle e melhorando o seu desempenho. A instrumentação adequada pode trazer melhorias aos coletores solares, porém dependem de estudos detalhados do seu comportamento através da aquisição de dados do equipamento e do ambiente onde ele está inserido. Para viabilizar esta otimização são necessários equipamentos de coleta de dados específicos que, normalmente, tem alto custo de aquisição. Este é um dos principais empecilhos para uma maior evolução destes equipamentos, principalmente os destinados ao uso residencial. Sendo assim, este trabalho objetiva desenvolver um módulo de coleta de dados de baixo custo para auxíliar no estudo de equipamentos em diversas áreas, incluindo a área de fontes de energia renovável. Um dispositivo deste tipo possibilita a coleta de diversos dados físicos como, por exemplo,... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Parameter monitoring systems are widely used in the industrial sector for process control and also in the area of research and development. These systems afford device's behavior analysis with detailed and provide information that helps improve its performance. In the study of renewable energies use, the sensors is applied to map the environment where the equipment is inserted and to analyze its behavior and performance. In the case of solar collectors, the monitoring occurs in the environment temperature, collector water temperature in different places, wind speed and the solar radiation, allowing its control and improving its performance. Proper instrumentation can bring improvements to solar collectors, but depend on detail studies of its behavior based on the acquisition of data from the equipment and the environment where it is inserted. To make this optimization feasible, specific data collection equipment is required, which normally has a high acquisition cost. This is one of the main impediments to keep the evolution of this equipment, especially those destined for residential use. Therefore, this work aims to develop a low cost data collection module to aid in the initial study of equipments used in several sector, include the renewable energy sources sector. This kind of device turn possible the collection of various physical data, such as temperature, wind speed and water flow. With this device there is the possibility of storing this data on an SD card, making it ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Alcides Padilha / Banca: Enio Pedone Bandarra Filho / Banca: Ismael de Marchi Neto / Banca: Vicente Luiz Scalon / Banca: Delson Luiz Modolo / Resumo: As alterações climáticas tem fomentado a busca por fontes renováveis de energia. Assim, novos coletores solares têm sido o foco de pesquisadores em todo o mundo para novos concentradores, novas configurações de instalação e o estudo da estratificação térmica para melhorar o desempenho do sistema de armazenamento térmico. O sistema proposto, ou seja, utilizando concentrador solar com tubo evacuado, proporciona linearidade e constância na sua eficiência em relação aos coletores de placas planas. A alteração proposta, ou seja, tubo com duas aberturas, uma para entrada do líquido frio e outra para saída do líquido aquecido, elimina a interface física entre a água quente na região voltada para o fluxo de calor solar e a água fria na região inferior do tubo. Essa alteração provoca redução na eficiência térmica, porém aumenta o volume de água aquecida por dia. O concentrador CPC mostrou-se um importante equipamento do sistema, uma vez que a os raios solares incidem em uma região longitudinal definida no tubo coletor solar, direcionado pela geometria do CPC. Com a utilização desse equipamento elimina-se a necessidade de espelhos com seguidores solares, tornando o sistema vulnerável a oscilações elétricas, encarecendo o projeto e consumindo energia elétrica. O desempenho do coletor é avaliado a partir de testes experimentais utilizando a Primeira Lei da Termodinâmica como análise da eficiência. Esses resultados são comparados aos conceitos teóricos descritos na literatura científica. ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Climate change has encouraged the search for renewable energy sources. Thus, new solar collectors have been the focus of researchers around the world with new hubs, new installation settings and the study of thermal stratification to improve the performance of the thermal storage system. The proposed system, ie using evacuated tube solar concentrator provides linearity and stability of efficiency compared to flat plate collectors. The proposed change, i.e. a tube with two openings, one for cold liquid inlet and the other for hot liquid outlet, eliminates the physical interface between the hot water in the region facing the solar heat flow and the cold water in the lower region of the tube. This change causes a reduction in thermal efficiency, however increases the volume of water heated per day. Two radiometers were also developed, one thermal and the other optical, and the thermal radiometer was chosen because it had a similar behavior to the solar collectors, thus reducing the cost of the experimental bench. The CPC concentrator proved to be important equipment, once the concentration of sunlight focus on a longitudinal region defined in the solar collector tube, directed by the CPC geometry. Using this equipment eliminates the need for mirrors with solar trackers, making the system vulnerable to electrical oscillations, making the project more expensive and consuming electricity. The collector performance is evaluated from experimental tests using the First Law of Thermody... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Obede Borges Faria / Banca: Renata Cardoso Magagnin / Banca: Sergio Augusto Mello da Silva / Resumo: Os resíduos sólidos urbanos (RSU) são um desafio ambiental, para as administrações municipais. Muitas vezes, são descartados em áreas inadequadas, causando danos ao meio ambiente e à estrutura das cidades. Dentre as várias formas de destinação adequada destes resíduos, existem os programas de coleta seletiva em pontos de entrega voluntária (para pequenos geradores), conhecidos como ecopontos em muitas cidades, como em Bauru-SP, nos quais são descartados resíduos da construção civil (RCC) e outros materiais recicláveis. O objetivo do presente trabalho é a realização de um diagnóstico dos ecopontos existentes nesta cidade (período 2011-2016), por meio de uma pesquisa exploratória-descritiva, de natureza qualitativa-quantitativa, com coleta de dados por amostragem não probabilística, com aplicação de questionário, observação não participante da realidade e realização de pesquisa documental. Este diagnóstico inclui: caracterização física e visual do objeto de estudo (ecopontos); seu desempenho quantitativo e qualitativo; e, tipos e destinação final dos resíduos recebidos nos ecopontos. Os resultados apontam que, atualmente, existem oito ecopontos na cidade, responsáveis pela coleta média mensal de 40 toneladas de RSU (a maioria, recicláveis), que são encaminhados pela prefeitura às cooperativas de recicláveis, que os comercializa junto a empresas de reciclagem. Bauru-SP produz mensalmente cerca de 9.000 toneladas de resíduos domiciliares (entre orgânicos e recicláveis) que, aliad... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Urban solid wastes (USW) are an environmental challenge for municipal administrations. They are often discarded in inappropriate areas, causing damage to the environment and the structure of cities. Among the various forms of proper disposal of these wastes, there are the selective collection programs at voluntary delivery points (for small generators), known as ecopoints in many brazilians cities, such as Bauru-SP, where waste from construction and other recyclable materials are discarded. The objective of the present work is to make a diagnosis of the ecopoints existing in this city (period 2011-2016), through an exploratory-descriptive research, of qualitative and quantitative nature, with data collection by non-probabilistic sampling, with questionnaire application, observation not participant of the reality and realization of documentary research. This diagnosis includes: physical and visual characterization of the object of study (ecopoints); quantitative and qualitative performance; and, types and final destination of the waste received in ecopoints. The results indicate that, currently, there are eight ecopoints in the city, responsible for the average monthly collection of 40 tons of USW (mostly recyclable), which are sent to recyclable cooperatives, which sells them to recycling companies. Monthly, Bauru-SP produces about 9.000 tons of household waste (between organic and recyclable), which, along with the mapping carried out in the present study, indicates the pote... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial. / Made available in DSpace on 2013-07-16T02:04:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 232404.pdf: 6550559 bytes, checksum: 59ca5c5745eb3d157028bde9a7c54ee0 (MD5)