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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Tecnológico

Departamento: Não Informado

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Dissertação

Título: AVALIAÇÃO TERMOFLUIDODINÂMICA DE UM SISTEMA DE COMPRESSÃO MECÂNICA DE VAPOR PARA CONDICIONAMENTO DE AR AERONÁUTICO

Orientador
  • CHRISTIAN JOHANN LOSSO HERMES
Aluno
  • IGOR DE ABREU GALVAO

Conteúdo

Aeronaves executivas, quando estão em solo ou em situações de pouso e decolagem, fazem uso da mesma tecnologia de condicionamento de ar adotada em veículos automotivos. tal tecnologia não é otimizada para a aplicação aeronáutica, especialmente no que diz respeito a parâmetros tais como peso e eficiência. nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar experimental e numericamente o desempenho termo-fluido-dinâmico de um sistema de refrigeração por compressão mecânica de vapor de um jato executivo a fim de propor melhorias. para a avaliação termodinâmica do sistema de refrigeração, foram projetados e construídos dois túneis de vento calorimétricos com circuito fechado de ar, um deles para a unidade condensadora e o outro para as duas unidades evaporadoras (cockpit e cabine). o sistema de refrigeração foi modelado em regime permanente a fim de permitir a análise do efeito de possíveis modificações nos componentes sobre o coeficiente de performance (cop) do sistema. modelos fluidodinâmicos foram também desenvolvidos com base nas impedâncias dos circuitos de ar tanto da unidade condensadora como das evaporadoras a fim de determinar seus respectivos pontos de operação. as previsões do modelo foram comparadas contra dados experimentais para a capacidade de refrigeração, potência de compressão e cop, com erros na banda de ±10%. verificou-se que o cop do sistema permaneceu abaixo de 2 em praticamente todas as análises, o que se deve tanto à baixa temperatura de evaporação (próxima de 0°c) como à baixa eficiência termodinâmica do sistema. observou-se ainda que um aumento da vazão de ar no condensador pode elevar o cop, mas ao custo de ventiladores maiores ou que trabalhem em rotações mais elevadas. por fim, a caracterização fluidodinâmica da unidade condensadora, feita em túnel de vento específico, mostrou que a substituição do ventilador e da check valve podem levar à redução de peso e ruído, sem deixar de atender à especificação de vazão de ar de renovação.

Índice de Shannon: 3.74054

Índice de Gini: 0.904267

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
3,82% 3,90% 6,03% 4,89% 4,07% 5,00% 22,94% 6,43% 8,55% 3,66% 7,70% 4,26% 6,31% 3,90% 3,14% 5,42%
ODS Predominates
ODS 7
ODS 1

3,82%

ODS 2

3,90%

ODS 3

6,03%

ODS 4

4,89%

ODS 5

4,07%

ODS 6

5,00%

ODS 7

22,94%

ODS 8

6,43%

ODS 9

8,55%

ODS 10

3,66%

ODS 11

7,70%

ODS 12

4,26%

ODS 13

6,31%

ODS 14

3,90%

ODS 15

3,14%

ODS 16

5,42%