Modelagem de um sistema de cogeração com motor a diesel integrado a unidade de dessalinização multi-efeito
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRN |
Texto Completo: | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/42963 |
Resumo: | Este estudo visa a realização de uma modelagem matemática, com o auxílio do software Engineering Equation Solver (EES), de um sistema de cogeração de energia. Reaproveitando a energia que seria perdida pelos gases de combustão no processo de geração de energia com um motor a diesel, em um sistema de dessalinização multi-efeito com um termocompressor de vapor (MED-TVC). Para isso, se utilizou de equacionamentos já existentes para a definição de algumas variáveis apresentadas em bibliografias, porém abordando alguns passos diferentes, como: modelagem pela pressão dos efeitos no lugar da temperatura, levando em consideração as diferentes elevações do ponto de ebulição (BPE) e o calor perdido pelas salmouras. Mesmo com uma abordagem diferente os resultados são aproximados com o estudo do Ahmadia et al. (2020). Apesar da modelagem funcionar, o sistema proposto de 3 efeitos, mesmo com uma razão de ganho de saída (GOR) de 4,072, apresentou uma produção muito pequena de água destilada em relação aos estudos do Ahmadia et al. (2020) e Al-Mutaz e Wazeer (2014), de 90,9 kg/h, que pode ser justificada pelo fluxo de massa dos gases disponível em um motor diesel. |
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Mendes, Anderson SilvaLima, João Álves deSouza, Sandi Itamar Schafer deCavalcanti, Eduardo José Cidade2021-09-27T14:28:43Z2021-10-05T15:58:24Z2021-09-27T14:28:43Z2021-10-05T15:58:24Z2021-08-1220190153240MENDES, Anderson Silva. Modelagem de um sistema de cogeração com motor a diesel integrado a unidade de dessalinização multi-efeito. 2021. 40f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/42963Este estudo visa a realização de uma modelagem matemática, com o auxílio do software Engineering Equation Solver (EES), de um sistema de cogeração de energia. Reaproveitando a energia que seria perdida pelos gases de combustão no processo de geração de energia com um motor a diesel, em um sistema de dessalinização multi-efeito com um termocompressor de vapor (MED-TVC). Para isso, se utilizou de equacionamentos já existentes para a definição de algumas variáveis apresentadas em bibliografias, porém abordando alguns passos diferentes, como: modelagem pela pressão dos efeitos no lugar da temperatura, levando em consideração as diferentes elevações do ponto de ebulição (BPE) e o calor perdido pelas salmouras. Mesmo com uma abordagem diferente os resultados são aproximados com o estudo do Ahmadia et al. (2020). Apesar da modelagem funcionar, o sistema proposto de 3 efeitos, mesmo com uma razão de ganho de saída (GOR) de 4,072, apresentou uma produção muito pequena de água destilada em relação aos estudos do Ahmadia et al. (2020) e Al-Mutaz e Wazeer (2014), de 90,9 kg/h, que pode ser justificada pelo fluxo de massa dos gases disponível em um motor diesel.This study aims to develop a mathematical modelation, with the aid of the Engineering Equation Solver (EES) software, of an energy cogeneration system. Reusing the energy that would be lost by the combustion gases in the energy generation process with a diesel engine, in a multi-effect desalination system with a thermocompressor (MED-TVC). For this, existing equations were used to define some variables presented in bibliographies, but addressing some different steps such as: modeling by the pressure of the effects in place of temperature, taking into account the differents boiling point elevation (BPE) and the heat lost by the brines that leave the effects. Even with a different approach, the results are approximated with comparatives studies as Ahmadia et al. (2020). Although the modelation works, the proposed 3-effect system, even with a gain output ration (GOR) of 4,072, it presented a very small production of distilled water of 90,9 kg/h compared to studies as Ahmadia et al. (2020) and Al-Mutaz e Wazeer (2014), which can be explained by the low mass flow of gases available from an engine diesel.Universidade Federal do Rio Grande do NorteUFRNBrasilEngenharia Mecânica3.05.01.01-6 Transferência de Calor3.05.02.01-2 Termodinâmica3.05.04.08-2 Aproveitamento de Energia3.05.04.05-8 Máquinas, Motores e EquipamentosMotor dieselDessalinizaçãoCogeraçãoMulti-efeitosBalanço de energia.Modelagem de um sistema de cogeração com motor a diesel integrado a unidade de dessalinização multi-efeitoModelation of a cogeneration system with a diesel engine integrated with the multi-effect desalination unitinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALModelagemSistemaCogeracao_Mendes_2021.pdfapplication/pdf1903492https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/42963/1/ModelagemSistemaCogeracao_Mendes_2021.pdf4b3616e8bc9ea31f44af3295261fc39bMD51CC-LICENSElicense_rdfapplication/octet-stream701https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/42963/2/license_rdf42fd4ad1e89814f5e4a476b409eb708cMD52LICENSElicense.txttext/plain714https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/42963/3/license.txt7278bab9c5c886812fa7d225dc807888MD53123456789/429632023-03-05 10:01:23.769oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/42963PGNlbnRlcj48c3Ryb25nPkZFREVSQUwgVU5JVkVSU0lUWSBPRiBSSU8gR1JBTkRFIERPIE5PUlRFPC9zdHJvbmc+PC9jZW50ZXI+CjxjZW50ZXI+PHN0cm9uZz5ESUdJVEFMIE1PTk9HUkFQSFMgTElCUkFSWTwvc3Ryb25nPjwvY2VudGVyPgoKPGNlbnRlcj5BdXRob3JpemF0aW9uIFRlcm0gZm9yIHRoZSBhdmFpbGFiaWxpdHkgb2YgTW9ub2dyYXBocyBmb3IgVW5kZXJncmFkdWF0ZSBhbmQgU3BlY2lhbGl6YXRpb24gaW4gdGhlIERpZ2l0YWwgTGlicmFyeSBvZiBNb25vZ3JhcGhzIChCRE0pPC9jZW50ZXI+CgpBcyB0aGUgY29weXJpZ2h0IG93bmVyIG9mIHRoZSBtb25vZ3JhcGgsIEkgYXV0aG9yaXplIHRoZSBGZWRlcmFsIFVuaXZlcnNpdHkgb2YgUmlvIEdyYW5kZSBkbyBOb3J0ZSAoVUZSTikgdG8gbWFrZSBhdmFpbGFibGUgdGhyb3VnaCB0aGUgRGlnaXRhbCBMaWJyYXJ5IG9mIE1vbm9ncmFwaHMgb2YgVUZSTiwgd2l0aG91dCByZWltYnVyc2VtZW50IG9mIGNvcHlyaWdodCwgYWNjb3JkaW5nIHRvIExhdyA5NjEwLzk4ICwgdGhlIGZ1bGwgdGV4dCBvZiB0aGUgd29yayBzdWJtaXR0ZWQgZm9yIHRoZSBwdXJwb3NlIG9mIHJlYWRpbmcsIHByaW50aW5nIGFuZCAvIG9yIGRvd25sb2FkaW5nLCBhcyBhIG1lYW5zIG9mIGRpc3NlbWluYXRpbmcgQnJhemlsaWFuIHNjaWVudGlmaWMgcHJvZHVjdGlvbiwgYXMgb2YgdGhlIGRhdGUgb2Ygc3VibWlzc2lvbi4KRepositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2023-03-05T13:01:23Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false |
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Este estudo visa a realização de uma modelagem matemática, com o auxílio do software Engineering Equation Solver (EES), de um sistema de cogeração de energia. Reaproveitando a energia que seria perdida pelos gases de combustão no processo de geração de energia com um motor a diesel, em um sistema de dessalinização multi-efeito com um termocompressor de vapor (MED-TVC). Para isso, se utilizou de equacionamentos já existentes para a definição de algumas variáveis apresentadas em bibliografias, porém abordando alguns passos diferentes, como: modelagem pela pressão dos efeitos no lugar da temperatura, levando em consideração as diferentes elevações do ponto de ebulição (BPE) e o calor perdido pelas salmouras. Mesmo com uma abordagem diferente os resultados são aproximados com o estudo do Ahmadia et al. (2020). Apesar da modelagem funcionar, o sistema proposto de 3 efeitos, mesmo com uma razão de ganho de saída (GOR) de 4,072, apresentou uma produção muito pequena de água destilada em relação aos estudos do Ahmadia et al. (2020) e Al-Mutaz e Wazeer (2014), de 90,9 kg/h, que pode ser justificada pelo fluxo de massa dos gases disponível em um motor diesel. |
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