dc.creator |
SALES, Leandro da Silva |
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dc.date.issued |
2004-08-02 |
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dc.identifier.uri |
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3429 |
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dc.description.abstract |
The present work represents the initial step to establish at IEM-UNIFEI a
research group in the analysis of weather data and its use in engineering applications.
A preliminary profile of the climate of Itajubá, MG, was developed based on weather
data collected by the Brazilian Space Research Institute (INPE) and the reduced data
were used for sizing and simulating the performance throughout the year of a natural
circulation solar heater. The weather data analyzed were the ambient air temperature,
solar radiation, and wind velocity and direction.
In order to perform the simulation mentioned above, a computer routine was
developed based on a model of the complete solar system — solar collectors, storage
tank, and connecting pipes. The computer routine also allowed for a parametric
analysis to be made so as to check the influence of several design parameters on the
system performance.
Next, a cost-benefit analysis was made to check weather Brazilian lower
classes would have access to solar heaters. The payback time was determined for
different system capacities using values representatives of the Brazilian financial
market. |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.publisher |
Universidade Federal de Itajubá |
pt_BR |
dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.subject |
Dados climáticos no Brasil |
pt_BR |
dc.subject |
Radiação solar no Brasil |
pt_BR |
dc.subject |
Sistemas de aquecimento solar de água |
pt_BR |
dc.subject |
Radiação solar |
pt_BR |
dc.subject |
Dados climáticos - itajubá-MG |
pt_BR |
dc.subject |
Sistemas domésticos de aquecimento solar de água |
pt_BR |
dc.title |
Análise técnico-econômica de um sistema solar de aquecimento de água por circulação natural localizado em Itajubá − MG |
pt_BR |
dc.type |
Dissertação |
pt_BR |
dc.date.available |
2022-11-16 |
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dc.date.available |
2022-11-16T17:43:49Z |
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dc.date.accessioned |
2022-11-16T17:43:49Z |
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dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/4784145609659310 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
CARVALHO, Ricardo Dias Martins de |
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dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/7061426085984880 |
pt_BR |
dc.description.resumo |
O presente trabalho representa o passo inicial para o estabelecimento no
Instituto de Engenharia Mecânica da Universidade Federal de Itajubá (IEM-UNIFEI)
de uma linha de pesquisa em tratamento de dados climáticos e sua utilização em
projetos de engenharia. Foi desenvolvido um perfil do clima da cidade de Itajubá,
MG, com base em dados climáticos coletados pelo Instituto Nacional de Pesquisas
Espaciais (INPE) e os dados tratados foram utilizados para o dimensionamento e
análise de sistemas solares de aquecimento de água por circulação natural, operando
em Itajubá, ao longo de todos os meses do ano. Os sistemas solares de aquecimento
de água por circulação natural são o tipo mais difundido no Brasil e o mais adequado
para uso residencial.
Dados brutos de radiação solar, temperatura ambiente e velocidade do vento
coletados ao longo de seis anos (07/04/1998 a 06/04/2004) foram tratados e
organizados em planilhas e gráficos adequados à análise acima. Apesar do banco de
dados climáticos para Itajubá ser ainda bastante pequeno, foi possível traçar um
perfil preliminar do clima da cidade. À medida que for crescendo o banco de dados,
o perfil traçado poderá ser regularmente atualizado e a sua confiabilidade estatística
aumentará.
A fim de se simular a operação de sistemas solares de aquecimento de água
por circulação natural, desenvolveu-se um programa computacional com base na
modelagem do sistema de aquecimento solar completo (coletor solar, reservatório
térmico e tubos de conexão). O programa também permitiu realizar o estudo de um
sistema utilizado como referência de modo a verificar a influência dos vários
parâmetros de projeto sobre o seu desempenho. Na análise realizada, admitiu-se que
toda a água quente é consumida apenas à noite, ou seja, considerou-se não haver
demanda de água quente ao longo do dia. A utilização de aquecimento auxiliar e a
estratificação da água no reservatório também não foram consideradas. Os resultados
da análise mostraram que é possível obter água quente adequada para banho durante
todos os meses do ano.
Em seguida à análise de desempenho do sistema, foi feita uma análise
técnico-econômica visando determinar a possibilidade de aquisição, por diferentes
camadas sociais brasileiras, de sistemas solares de aquecimento de água e o seu
impacto sobre o consumo de energia elétrica. Foi determinado o tempo de retorno do
investimento para diferentes capacidades requeridas do sistema, considerando-se a
operação do aquecedor ao longo de todo o ano em Itajubá. Nestes cálculos, foram
utilizados valores do custo da energia elétrica e do crédito bancário representativos
do mercado brasileiro. Verificou-se que a economia mensal de energia elétrica obtida
permite o pagamento das prestações de financiamento para sistemas com
capacidades a partir de 250 litros. Porém, cerca de 67% dos domicílios brasileiros
não teriam acesso ao crédito para financiamento destes sistemas. Há, por
conseguinte, a necessidade de incentivos governamentais para atender a população
com menor renda. |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
pt_BR |
dc.publisher.department |
IEM - Instituto de Engenharia Mecânica |
pt_BR |
dc.publisher.program |
Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia Mecânica |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UNIFEI |
pt_BR |
dc.subject.cnpq |
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECÂNICA |
pt_BR |
dc.relation.references |
SALES, Leandro da Silva. Análise técnico-econômica de um sistema solar de aquecimento de água por circulação natural localizado em Itajubá − MG. 2004. 245 f. Dissertação. (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2004. |
pt_BR |