
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: ESTUDO TEÓRICO-EXPERIMENTAL DA PRODUÇÃO AUTOMÁTICA DE GELO EM REFRIGERADORES DOMÉSTICOS
Orientador
- CHRISTIAN JOHANN LOSSO HERMES
Aluno
- GUILHERME MARTOS BERNO
Conteúdo
Também conhecidas por icemakers, as máquinas de gelo estão cada vez mais presentes em refrigeradores domésticos, onde ar frio, proveniente do compartimento congelador ou evaporador dedicado, é utilizado para produzir gelo de forma automática e periódica. o presente trabalho tem seu foco voltado à caracterização do desempenho de máquinas de gelo através de métodos numéricos e experimentais. a frente experimental do trabalho contou com um túnel de vento em circuito fechado especialmente projetado e construído para esta finalidade, o qual permite um controle rigoroso da vazão e da temperatura do ar na entrada da seção de testes, onde a máquina de gelo, instrumentada com termopares, é posicionada de maneira a emular a condição existente no refrigerador. curvas de resfriamento e congelamento foram obtidas para diferentes cubos de gelo em duas bandejas distintas, com 10 e 21 volumes, em diferentes condições de operação (vazões entre 5 e 25 m³/h, temperaturas entre -5 e -25°c). com base nas curvas de resfriamento, um algoritmo foi desenvolvido para identificar o momento exato em que o cubo de gelo está totalmente na fase sólida, aumentando a produção. a frente numérica tratou da modelagem do processo de transferência de calor com mudança de fase a fim de simular a produção de gelo a partir da geometria da bandeja e das condições de operação. um modelo tridimensional de fronteiras móveis foi desenvolvido com base na solução de stefan e validado contra os dados experimentais, apresentando erros na faixa de ±10% para o tempo de produção de gelo. por fim, uma correlação semi-empírica, formulada a partir do modelo de plank para o tempo de congelamento, foi proposta e ajustada para cada um dos modelos de máquinas de gelo, sendo capaz de prever o tempo de produção de gelo com erros na faixa de ±10%. utilizando os métodos numéricos e experimentais desenvolvidos neste trabalho, uma nova máquina de gelo foi projetada, prototipada e testada, apresentando o dobro da taxa diária de produção de gelo da máquina original.
Índice de Shannon: 3.912
Índice de Gini: 0.929352
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 |
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3,91% | 10,75% | 5,27% | 4,43% | 5,50% | 4,26% | 8,25% | 7,83% | 7,97% | 4,21% | 5,48% | 10,97% | 4,87% | 7,46% | 4,06% | 4,75% |
ODS Predominates


3,91%

10,75%

5,27%

4,43%

5,50%

4,26%

8,25%

7,83%

7,97%

4,21%

5,48%

10,97%

4,87%

7,46%

4,06%

4,75%