Reciclagem do calor gerado no condensador de um ciclo de refrigeração por compressão

• Processo: 08/06270-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de outubro de 2008
• Vigência (Término): 30 de setembro de 2009
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Engenharia Térmica
• Pesquisador responsável: Alcides Padilha
• Beneficiário: Murilo Martinho de Oliveira
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
• Assunto(s): Energia renovável Energia térmica Estratificação térmica Refrigeração Reciclagem
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Coeficiente de Desempenho | Eficiência Térmica | estratificação térmica | racionalização de energia | Refrigeração por Compressão | Energia e Meio Ambiente

Resumo

A partir do início do século XX, os recursos naturais da Terra foram extraídos de maneira intensa sem se preocupar com o esgotamento dos mesmos. Assim sendo, com o aumento da população, com a exploração de seus recursos, com a poluição da atmosfera e com a degradação do solo, estamos iniciando um período de crise energética acentuando a necessidade de formas alternativas de energia. O uso das fontes tradicionais traça sua trajetória ao declínio, intensificando assim, a busca de novas fontes de energia, sendo estas não apenas as naturais como: o sol, o vento, os cursos de água, as ondas, as marés, os resíduos animais e vegetais, o calor das águas subterrâneas, mas também a uma intensificação no desenvolvimento dos processos de aproveitamento energético ainda mais atraentes para uma humanidade preocupada com o meio ambiente. Ao utilizar fontes de energia renováveis se está contribuindo para a diminuição da poluição do meio ambiente, a melhorar a qualidade de vida das pessoas, e ainda contribuindo para garantir a disponibilidade de recursos naturais para as gerações futuras. A utilização de fontes de energia renováveis, juntamente com outras formas tradicionais de energia (quando utilizadas eficientemente), pode contribuir de forma positiva para abrandar o fenômeno das alterações climáticas, em particular o aquecimento global. A percepção de que a instalação de sistemas de produção de energia renovável apresenta custos de investimento muito mais elevados do que a energia convencional, nem sempre reflete a realidade. Atualmente, é possível desenvolver pequenos sistemas com orçamentos mais modestos, podendo também encontrar disponíveis subsídios e apoios para ajudar ao custo de instalação de energias renováveis. Para uma utilização "doméstica", as fontes de energias renováveis adquiriram uma especial importância com a estocagem térmica, possuindo assim um caráter aleatório de suas características e dimensões adequadas. Devido à extrema necessidade de se diversificar as fontes de energia renováveis, torna-se necessário a busca por métodos de reciclagem de energia pela utilização de rejeitos térmicos de equipamentos. Assim, o aproveitamento desses rejeitos pode ser utilizado, como uma nova fonte de energia, para o aquecimento de água e armazenamento da mesma em reservatório para uso doméstico. Devido a isso, são propostas modificações em uma bancada experimental, já construída, constituída de um reservatório de armazenamento térmico cilíndrico instrumentado, onde o objetivo da pesquisa será o levantamento dos coeficientes de desempenho relativo a dois refrigeradores convencional e modificado, de mesma capacidade. Será realizada uma análise da armazenagem da água quente, através da técnica da estratificação térmica, utilizando um refrigerador com a presença do seu condensador padrão acrescido de um sistema de troca de calor composto de um condensador tipo casca-tubo. O rejeito térmico coletado, através do princípio do termosifão, será armazenado na forma de energia térmica. Resultados anteriores mostraram que os coeficientes de desempenho dos sistemas, calculados pelas técnicas relativas às perdas térmicas teóricas e experimentais, apresentaram grande diferença. Observaram também o comportamento dinâmico das termoclinas, através do efeito da estratificação térmica e a evolução das temperaturas em função do tempo, mostrando maior viabilidade do refrigerador modificado, gerando assim maior conforto térmico aos usuários além de produzir água quente para uso doméstico. (AU)