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Análise do Desempenho de Condensadores do Tipo Arame-Sobre-Tubo

Processo: 10/13078-0
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2011
Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2011
Área de conhecimento:Engenharias - Engenharia Mecânica - Engenharia Térmica
Pesquisador responsável:André Luiz Seixlack
Beneficiário:Róbinson Gerardo Trindade Portilla Erazo
Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Ilha Solteira. Ilha Solteira , SP, Brasil
Assunto(s):Refrigeração   Escoamento bifásico   Modelos matemáticos
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:condensador arame-sobre-tubo | escoamento bifásico | Modelagem Numérica | refrigerador doméstico | Trocador de Calor | Refrigeração

Resumo

Neste projeto de pesquisa, propõe-se a análise do desempenho de condensadores do tipo arame-sobre-tubo, comumente usados em refrigeradores domésticos que usam o ciclo de compressão de vapor. Para essa análise será usado um modelo previamente desenvolvido que simula o escoamento do fluido refrigerante no interior do tubo e a transferência de calor por radiação e convecção natural entre a superfície externa do tubo, as aletas em forma de arames cilíndricos e o ar externo. Nesse modelo, o escoamento no interior do tubo é considerado unidimensional e dividido em uma região monofásica de vapor superaquecido, uma região bifásica líquido-vapor e outra em que o refrigerante encontra-se no estado de líquido sub-resfriado. O tubo é considerado reto e a perda de carga em seu interior também é considerada. A simulação do escoamento ao longo do condensador é obtida a partir da solução numérica das equações de conservação da massa, da quantidade de movimento e de conservação de energia pelo método de Volumes Finitos. O objetivo deste trabalho é otimizar o desempenho do condensador variando alguns de seus parâmetros geométricos, tais como: altura e largura do condensador, a densidade de arames, o diâmetro do arame, o diâmetro do tubo e o número de passes da serpentina.

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