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Previous issue date: 2008 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As tecnologias de armazenamento de energia térmica são utilizadas como um meio de
aproveitamento da energia que está disponível em um determinado período de tempo, para
utilizá-la posteriormente. Isto só é possível devido à capacidade de manter esta energia
armazenada de maneira a evitar perdas e que possa ser recuperada em um período de tempo
posterior. Este deslocamento da energia no tempo é importante, pois possibilita o aumento de
eficiência energética da planta ou sistema e promove uma utilização mais adequada da energia
disponível em algum ponto do processo e que poderia estar sendo desperdiçada se não fosse
armazenada. No processo de armazenamento térmico são amplamente utilizados dois métodos: o
de armazenamento de energia na forma de calor sensível e o armazenamento de energia na
forma de calor latente. A seleção de qual método deve ser utilizado deve ser feita de acordo com
alguns critérios, tais como capacidade de armazenamento, dimensões do equipamento de
armazenamento, temperaturas de carregamento e descarregamento, variação permissível de
temperatura, entre outros. Sabe-se que o conceito de calor latente é mais atraente devido à
grande capacidade de armazenamento e as temperaturas constantes durante o carregamento e
descarregamento do sistema. Existem diversos tipos de sistemas de armazenamento de energia
que utilizam o conceito de calor latente, com características apropriadas para cada aplicação e
destinadas à obtenção de máxima eficiência. Entre estes, sistemas com material de mudança de
fase encapsulado apresentam algumas vantagens construtivas e operacionais. Uma das
principais características de um armazenador de calor latente é o processo de mudança de fase
que sofre o material usado para armazenar a energia térmica, de modo que a compreensão do
processo de transferência de calor no fenômeno de solidificação/fusão é essencial para avaliar
exatamente o desempenho térmico destes equipamentos. Neste trabalho foi estudado o processo
de solidificação no interior de cápsulas esféricas com o objetivo de otimizar o processo. O
estudo é baseado numa análise paramétrica numérica de forma a investigar quais são as
melhores condições de solidificação do material no interior da cápsula. O processo de
solidificação dentro das cápsulas é tratado usando um modelo condutivo unidimensional com
mudança de fase com condições de contorno convectivas na superfície externa da cápsula. As
equações diferenciais resultantes são resolvidas numericamente pelo método de diferenças
finitas. O modelo apresentado é validado comparando os seus resultados com dados obtidos
experimentalmente, disponíveis na literatura. São avaliados o efeito do tamanho da cápsula,
temperatura do fluido de carregamento, velocidade do fluido de carregamento e tipo de material
de mudança de fase sobre o tempo de solidificação completa e energia térmica armazenada na
cápsula
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/5094 |
| Date | 31 January 2008 |
| Creators | SILVA, Nadilson Alves da |
| Contributors | GUERRERO, Jorge Recarte Henriquez |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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