Título: Modelagem matemática para o projeto de uma bomba de calor com assistência solar para o aquecimento de água.

Autoria de: Lucas Henrique Cunha Pedrosa

Orientação de: Carlos Eduardo Castilla Alvarez

Presidente da banca: Carlos Eduardo Castilla Alvarez

Primeiro membro da banca: Dimas Jose Rua Orozco

Segundo membro da banca: Adriano Viana Ensinas

Palavras-chaves: Bomba de calor de Expansão Direta, Energia Solar, Modelo Matemático, Regime estacionário, Unidimensional

Data da defesa: 20/01/2021

Semestre letivo da defesa: 2020-2

Data da versão final: 01/02/2021

Data da publicação: 01/02/2021

Referência: Pedrosa, L. H. C. Modelagem matemática para o projeto de uma bomba de calor com assistência solar para o aquecimento de água.. 2021. 122 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica Bacharelado)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2021.

Resumo: Neste trabalho foi realizado a modelagem matemática de uma bomba de calor de expansão direta com assistência solar utilizando o fluido refrigerante R134a, para o aquecimento de água residencial. Os resultados obtidos a partir do modelo foram a área do evaporadorcoletor solar e os comprimentos e parâmetros de projeto dos trocadores de calor, assim como a quantidade de fluido refrigerante necessária para o funcionamento otimizado do dispositivo. As temperaturas de condensação e evaporação são os principais parâmetros de entrada da modelagem matemática, pois são cruciais na definição do fluxo mássico do fluido refrigerante, e o consumo elétrico do compressor, calculados a partir de polinômios obtidos através de regressões polinomiais executadas no software Matlab. O modelo foi desenvolvido no software EES considerando um regime estacionário, unidimensional, com condições ambientais constantes e iterações em função do espaço. A metodologia utilizada foi sintetizada em fluxogramas que servem de orientação para o desenvolvimento de implementações de outras modelagens matemáticas de bombas de calor. O projeto do protótipo para a validação dos resultados obtidos no modelo foi desenvolvido no software Solidworks e está acompanhado de uma análise de custos para o seu desenvolvimento. Além disso, um estudo aprofundado sobre os dados solarimétricos foi desenvolvido auxiliando na determinação de parâmetros para o projeto de coletores solares em determinada localidade.

URI: sip.prg.ufla.br/publico/trabalhos_conclusao_curso/acessar_tcc_por_curso/
engenharia_mecanica/20202201510592

URI alternaviva: repositorio.ufla.br/handle/1/47191

Curso: G032 - ENGENHARIA MECÂNICA (BACHARELADO)

Nome da editora: Universidade Federal de Lavras

Sigla da editora: UFLA

País da editora: Brasil

Gênero textual: Trabalho de Conclusão de Curso

Nome da língua do conteúdo: Português

Código da língua do conteúdo: por

Licença de acesso: Acesso aberto

Nome da licença: Licença do Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras

URI da licença: repositorio.ufla.br

Termos da licença: Acesso aos termos da licença em repositorio.ufla.br

Detentores dos direitos autorais: Lucas Henrique Cunha Pedrosa e Universidade Federal de Lavras

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