Investigação Experimental Da Transferência De Calor Em Componentes De Compressores De Refrigeração Doméstica – Thiago Dutra

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Resumo:

A eficiência de compressores alternativos de refrigeração é muito afetada pelo superaquecimento do fluido refrigerante; causada principalmente pela transferência de calor no sistema de sucção. Diversos trabalhos vêm sendo desenvolvidos ao longo dos anos; a fim de proporcionar um melhor entendimento da dinâmica da transferência de calor no interior do compressor e propor alternativas para a redução do superaquecimento. Porém; geralmente as análises são realizadas com base em medições de temperatura no fluido refrigerante e nos componentes do compressor; com a transferência de calor sendo estimada via balanço de energia. O objetivo principal do presente trabalho é o desenvolvimento de um procedimento experimental para a medição direta do fluxo de calor; validada a partir de balanços de energia. Com base nessas medições; estimativas de coeficientes locais de transferência de calor são também obtidas; permitindo uma interpretação dos modos de transferência de calor e da interação térmica entre diversas regiões do compressor. O trabalho analisa também o efeito de alguns parâmetros sobre a transferência de calor; tais como temperaturas de evaporação e de condensação; condição de transiente térmico do compressor e escoamento de óleo lubrificante sobre a superfície interna da carcaça. Observou-se que os coeficientes locais de transferência de calor nos componentes do compressor são praticamente independentes das temperaturas de evaporação e de condensação e que os fluxos de calor nesses componentes praticamente mantêm a mesma distribuição proporcional do calor total trocado. As medições permitiram também concluir que o escoamento de óleo lubrificante na superfície interna da carcaça aumenta consideravelmente a rejeição de calor do compressor para o ambiente externo e; além disto; afeta de forma significativa a interação térmica entre componentes do compressor. A investigação do regime transiente térmico do compressor revelou diferentes escalas de tempo para os componentes. Finalmente; detectou-se que; apesar da grande movimentação de óleo e gás no interior do compressor; a troca de calor por radiação é expressiva em alguns de seus componentes.

Detalhes:

  • Categoria: Teses e dissertações
  • Instituição: UFSC/ENGENHARIA MECÂNICA
  • Área de Conhecimento: ENGENHARIA MECÂNICA
  • Nível: Mestrado
  • Ano da Tese: 2008
  • Tamanho: 22.70 MB
  • Fonte: Portal Domínio Público

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