Revista ASBRAV – Artigo Técnico

Sistemas eficientes, sistemas termicamente projetados para conservação e utilização eficiente de energia e sistemas não renováveis intermitentes utilizam conceitos de armazenamento para melhor aproveitamento de energia disponível. Das técnicas disponíveis de armazenamento em sistemas térmicos o armazenamento em calor latente é a mais preferida por ter maior capacidade de armazenamento e menor queda na temperatura durante os processos de carregamento e descarregamento. Estas características tornam esse conceito adequado para acoplamento com sistemas de refrigeração e ar condicionado domésticos e comerciais por ser eficientes e de volume reduzido. O presente estudo tem como objetivo principal investigar numericamente e experimentalmente o processo de formação de gelo em torno de tubos lisos verticais para aplicação em sistemas de geometria vertical para de armazenamento de calor latente. Tendo em vista aplicação com unidades residenciais e comerciais, a água será utilizada como material de mudança de fase por motivos de custo, disponibilidade, e segurança. Neste estudo foi desenvolvido um modelo matemático de armazenador de calor latente, com formulação uni dimensional de problema de cond ução pura com mudança de fase considerando a temperatura constante ao longo do tubo liso. A solução numérica foi baseado no método de volumes finitos. A investigação experimental foi realizada no tubo liso axial variando-se as temperaturas do fluido de trabalho em -10 e -5, foram analisados a posição de interface e massa solidificada. Os resultados numéricos comparados aos resultados experimentais apresentaram uma boa concordância para os parâmetros analisados.

Autores:

Cláudia Rosa do Espírito Santo Nóbrega – claudiarosa@fem.unicamp.br
Kamal Abdel Radi Ismail– kamal@fem.unicamp.br
Universidade Estadual de Campinas, www.unicamp.br

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