dc.creator |
VIDAL, Juan Ricardo Medina |
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dc.date.issued |
2012-12-10 |
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dc.identifier.citation |
VIDAL, Juan Ricardo Medina. Análise Teórica do Motor Stirling Amazon visando à otimização do desempenho. 2012. 219 f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2012. |
pt_BR |
dc.identifier.uri |
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/244 |
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dc.description.abstract |
Um baixo custo e fornecimento eficiente de energia, além de aquecimento de água (cogeração), poderiam melhorar a qualidade de vida de grande parte da população brasileira que mora em regiões isoladas. Estas populações apresentam uma grande vantagem, desde o ponto de vista da sustentabilidade, frente às populações de regiões urbanizadas, dada pela sua localização dispersa e compostas por poucas pessoas e fácil acesso à biomassa. O motor Stirling, possui condições econômicas e técnicas para se converter numa das tecnologias para sua aplicação no fornecimento energético a estas populações isoladas, sendo que o potencial deste está na microcogeração. Este trabalho aborda o tema da modelagem matemática e otimização da potência e eficiência do motor Stirling Amazon, projetado pelo Núcleo de Excelência em Geração Termelétrica e Distribuída (NEST), com o objetivo de fornecer energia nas regiões isoladas do Brasil a partir de biomassa. Nesse trabalho, é desenvolvido um modelo matemático de segunda ordem para simular a operação do motor Stirling Amazon visando a sua otimização. Este modelo matemático está baseado no modelo ideal adiabático de Urieli e Berchowitz (1984), corrigido com perdas de calor internas e externas e perdas pelo bombeamento (perdas de carga), incorporando cálculos detalhados dos trocadores de calor, inclusive, do regenerador. Sendo posteriormente o modelo matemático ajustado com simulação CFD (Computational Fluid Dynamics) utilizando o software ANSYS CFX®. O modelo matemático, composto pelos modelos do trocador quente, regenerador, trocador frio, tubos conectores, flange e o modelo adiabático, é codificado em VISUAL FORTRAN®. Posteriormente é feita a validação do modelo matemático com dados experimentais de dois motores, o Amazon projetado pelo NEST e o 3 kW projetados pelo Joanneum Research. Finalmente é feita a otimização multiobjetivo da potência e eficiência do motor Amazon com ajuda do software modeFRONTIER®. Como resultado da otimização prevê-se um aumento da potência mecânica de saída do motor de 3,83 kW com uma eficiência de 32,48%. |
pt_BR |
dc.language.iso |
pt_BR |
pt_BR |
dc.title |
Análise Teórica do Motor Stirling Amazon visando à otimização do desempenho. |
pt_BR |
dc.type |
Tese |
pt_BR |
dc.place |
Itajubá |
pt_BR |
dc.pages |
219 p. |
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dc.keywords.portuguese |
Motor Stirling |
pt_BR |
dc.keywords.portuguese |
Modelagem matemática |
pt_BR |
dc.keywords.portuguese |
Otimização da potência |
pt_BR |
dc.keywords.portuguese |
Biomassa |
pt_BR |
dc.orientador.principal |
LORA, Electo Eduardo Silva |
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dc.orientador.coorientador |
COBAS, Vladimir Melián |
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dc.place.presentation |
Universidade Federal de Itajubá |
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dc.pg.programa |
Engenharia Mecânica |
pt_BR |
dc.date.available |
2015-12-10T17:40:22Z |
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dc.date.accessioned |
2015-12-10T17:40:22Z |
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dc.publisher.department |
IEM - Instituto de Engenharia Mecânica |
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dc.publisher.program |
Programa de Pós-Graduação: Doutorado - Engenharia Mecânica |
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