Investigação numérica e experimental da transferência de calor com mudança de fase em tubos aletados radialmente

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Felipe Silva dos, 1991-
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1635296
Resumo: Orientador: Kamal Abdel Radi Ismail
id UNICAMP-30_0272f1bfffbf330b54cf2bf92b41a3b6
oai_identifier_str oai::1074049
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Investigação numérica e experimental da transferência de calor com mudança de fase em tubos aletados radialmenteNumerical and experimental investigation of heat transfer with phase change in radial finned tubesCalor - TransmissãoEnergia - ArmazenamentoMaterial de mudança de faseSolidificaçãoAletas (Troca de calor)Heat transferEnergy storagePhase change materialSolidificationFinOrientador: Kamal Abdel Radi IsmailDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecânicaResumo: Materiais de mudança de fase podem ser usados para armazenamento de energia, proteção térmica e muitas outras aplicações industriais e energéticas. Uma das desvantagens desses materiais é sua baixa condutividade térmica reduzindo sua capacidade de receber e liberar calor. Muitos estudos foram dedicados para melhorar a transferência de calor durante a mudança de fase. Um desses métodos é o uso de superfícies estendidas ou aletas para aumentar a transferência de calor. Este trabalho apresenta os resultados de uma investigação numérica onde tubos aletados em conjunto com um tubo liso são submersos em PCM líquido enquanto um fluido frio a temperatura mais baixa que a temperatura de mudança de fase flui dentro do tubo aletado. Um modelo de condução foi usado para representar a transferência de calor com a fase de mudança usando o método de entalpia e esquema de diferenças finitas. Um código numérico desenvolvido foi utilizado para prever a posição da interface, a velocidade da interface e o tempo para mudança completa de fase. As previsões numéricas foram validadas com experimentos realizados no laboratório de Armazenamento Térmico e Tubos de Calor do Departamento de Energia da Faculdade de Engenharia Mecânica da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), onde uma boa concordância foi encontradaAbstract: Phase change of material can be used for energy storage, thermal protection and many other industrial and energy application. One of the disadvantages of these materials is their low thermal conductivity reducing its ability to receive and release heat. Many studies were devoted to enhance heat transfer during phase change. One method uses extended surfaces or fins to enhance heat transfer. This paper presents the results of a numerical investigation where a finned tube is submersed in the liquid PCM while a cold fluid at lower temperature than the phase change temperature flows inside the finned tube. A conduction model is used to represent the heat transfer with phase change using the enthalpy method and finite difference scheme. The developed numerical code is used to predict the interface position, interface velocity and the time for complete phase change. The numerical predictions were validated against experimental data produced in Thermal Storage and Heat Pipes Laboratory, on the Energy Department of the Faculty of Mechanical Engineering of the University of Campinas (Unicamp) and good agreement was foundMestradoTérmica e FluídosMestre em Engenharia Mecânica[s.n.]Ismail, Kamal Abdel Radi, 1940-Silveira Júnior, VivaldoMachado, LuizUniversidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASSantos, Felipe Silva dos, 1991-20182018-12-06T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (90 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1635296SANTOS, Felipe Silva dos. Investigação numérica e experimental da transferência de calor com mudança de fase em tubos aletados radialmente. 2018. 1 recurso online (90 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1635296. Acesso em: 15 mai. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1074049Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2019-02-22T10:50:45Zoai::1074049Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2019-02-22T10:50:45Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Investigação numérica e experimental da transferência de calor com mudança de fase em tubos aletados radialmente
Numerical and experimental investigation of heat transfer with phase change in radial finned tubes
title Investigação numérica e experimental da transferência de calor com mudança de fase em tubos aletados radialmente
spellingShingle Investigação numérica e experimental da transferência de calor com mudança de fase em tubos aletados radialmente
Santos, Felipe Silva dos, 1991-
Calor - Transmissão
Energia - Armazenamento
Material de mudança de fase
Solidificação
Aletas (Troca de calor)
Heat transfer
Energy storage
Phase change material
Solidification
Fin
title_short Investigação numérica e experimental da transferência de calor com mudança de fase em tubos aletados radialmente
title_full Investigação numérica e experimental da transferência de calor com mudança de fase em tubos aletados radialmente
title_fullStr Investigação numérica e experimental da transferência de calor com mudança de fase em tubos aletados radialmente
title_full_unstemmed Investigação numérica e experimental da transferência de calor com mudança de fase em tubos aletados radialmente
title_sort Investigação numérica e experimental da transferência de calor com mudança de fase em tubos aletados radialmente
author Santos, Felipe Silva dos, 1991-
author_facet Santos, Felipe Silva dos, 1991-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Ismail, Kamal Abdel Radi, 1940-
Silveira Júnior, Vivaldo
Machado, Luiz
Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Mecânica
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Santos, Felipe Silva dos, 1991-
dc.subject.por.fl_str_mv Calor - Transmissão
Energia - Armazenamento
Material de mudança de fase
Solidificação
Aletas (Troca de calor)
Heat transfer
Energy storage
Phase change material
Solidification
Fin
topic Calor - Transmissão
Energia - Armazenamento
Material de mudança de fase
Solidificação
Aletas (Troca de calor)
Heat transfer
Energy storage
Phase change material
Solidification
Fin
description Orientador: Kamal Abdel Radi Ismail
publishDate 2018
dc.date.none.fl_str_mv 2018
2018-12-06T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1635296
SANTOS, Felipe Silva dos. Investigação numérica e experimental da transferência de calor com mudança de fase em tubos aletados radialmente. 2018. 1 recurso online (90 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1635296. Acesso em: 15 mai. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1635296
identifier_str_mv SANTOS, Felipe Silva dos. Investigação numérica e experimental da transferência de calor com mudança de fase em tubos aletados radialmente. 2018. 1 recurso online (90 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1635296. Acesso em: 15 mai. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1074049
Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
1 recurso online (90 p.) : il., digital, arquivo PDF.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1799138533184634880

Registros relacionados