Implementação e avaliação de desempenho de sistema de aproveitamento de energia contida nos gases de escape de veículos automóveis

• Autor(a) principal: Pinheiro, Sérgio Miguel Vaz
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.8/1535
• topic: Recuperação de energia térmica; Ciclo de Rankine; Expansor; Montagem experimental; Aquisição de Dados.; Domínio/Área Científica:Engenharia e Tecnologia:Outras Engenharias e Tecnologias

A crescente preocupação com o aumento da eficiência energética tem resultado no desenvolvimento de novas aplicações de recuperação de energia, nomeadamente energia térmica residual. O sector automóvel não é exceção, especialmente tendo em conta que o sistema de propulsão mais utilizado continua a ser o motor de combustão interna (MCI). A recuperação da energia térmica residual proveniente do MCI pode ser efetuada com recurso a sistemas de ciclo de Rankine, usando água ou fluidos orgânicos (R245fa, etanol) como fluido de trabalho. Ambas as soluções requerem componentes adaptados e eficientes para as condições de trabalho específicas dos veículos automóveis, ou seja para potências e temperaturas baixas. O objetivo principal do presente trabalho foi justamente desenvolver e testar uma montagem experimental de um sistema de ciclo de Rankine para recuperação de energia térmica dos gases de escape de veículos automóveis. Para tal foram selecionados um conjunto de componentes: bomba, evaporador, expansor e condensador. O principal componente do sistema é o expansor, que permite a conversão de energia térmica em trabalho. A revisão bibliográfica efetuada revelou que existe uma grande variedade de expansores que podem ser utilizados neste tipo de aplicação, todavia estes ainda se encontram em fase de desenvolvimento. A montagem experimental desenvolvida foi instrumentada de modo a permitir avaliar o desempenho dos principais componentes de um sistema de ciclo de Rankine, tendo sido construída de forma modular, de modo a ser adaptada a qualquer veículo automóvel.