Avaliação numérica e experimental da eficiência térmica de um coletor solar tipo PVT

Content Provider	Semantic Scholar
Author	Lima, Geisiane Aparecida De
Copyright Year	2017
Abstract	A energia solar e considerada a fonte mais abundante e de menor impacto ambiental disponivel, mas ainda nao obtem uma posicao significativa na matriz energetica de diversos paises, sobretudo nos paises em desenvolvimento. Atualmente, o mercado dispoe de diversos dispositivos e metodos para conversao da energia solar em outras formas de energia util. Dentre elas, duas tecnologias sao as mais conhecidas e aplicadas, a de placas planas e os paineis fotovoltaicos. A energia fotovoltaica consiste na conversao direta dos raios solares em eletricidade e a energia termica se baseia na troca de calor de uma superficie com o fluido de trabalho. Em diversos paises como o Brasil, o fluido mais utilizado nessa troca de calor e a agua que e direcionada para banho trazendo grandes vantagens. Outra tecnologia que vem ganhando diversos estudos nos ultimos anos e o dispositivo PVT, do ingles Photovoltaic- Thermal, que consiste no acoplamento das duas tecnologias citadas, promovendo a geracao combinada de eletricidade e calor. Para conhecimento e analise de um coletor solar, como o PVT, podem ser realizados estudos experimentais, simulacoes numericas e modelagens matematicas que permitem a verificacao do seu desempenho. Neste contexto, este trabalho busca levantar estudos realizados a cerca do sistema PVT, modelar matematicamente o processo de transferencia de calor e implementar o modelo matematico no software EES avaliando o desempenho do sistema PVT sob diferentes condicoes de irradiacao e temperatura de entrada da agua, avaliar numericamente os processos de transferencia de calor no sistema PVT, utilizando-se o programa ANSYS-CFX® 15.0 e finalmente, comparar os resultados simulados com dados obtidos experimentalmente visando conhecer a eficiencia termica do dispositivo em cada uma destas situacoes. Os resultados obtidos mostram proporcionalidade entre os dados ensaiados e os dados simulados, validando os modelos matematico e computacional. Entretanto, constatou-se valores diferentes quanto a eficiencia termica do coletor. As maiores eficiencias termicas se deram quando a agua foi inserida no sistema entre 26 a 32°C alcancando no teste experimental 33%, no EES obteve 45% e na simulacao numerica alcancou 41% de desempenho. O presente trabalho faz parte do escopo do projeto P&D 498: Desenvolvimento de solucoes PVT para aumento da eficiencia de usinas solares financiado pela Companhia Energetica de Minas Gerais.
File Format	PDF HTM / HTML
Alternate Webpage(s)	http://www.bibliotecadigital.ufmg.br/dspace/bitstream/handle/1843/BUBD-ARRMG8/disserta__o_507___geisiane_lima.pdf?sequence=1
Language	English
Access Restriction	Open
Content Type	Text
Resource Type	Article