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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/10627| Título: | Aplicação de um modelo numérico para a estimativa da evaporação de água degelada em calhas de refrigeradores domésticos frost free |
| Título(s) alternativo(s): | Application of a numerical model to estimate the evaporation of defrosted water in frost free household refrigerators |
| Autor(es): | Marghoti, Bruno Sérgio |
| Orientador(es): | Santos, Paulo Henrique Dias dos |
| Palavras-chave: | Evaporação Refrigeradores Métodos de simulação Modelos matemáticos Compressores Evaporation Refrigerators Simulation methods Mathematical models Compressors |
| Data do documento: | 19-Jun-2018 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Curitiba |
| Citação: | MARGHOTI, Bruno Sérgio. Aplicação de um modelo numérico para a estimativa da evaporação de água degelada em calhas de refrigeradores domésticos frost free. 2018. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2018. |
| Resumo: | Este trabalho teve o objetivo de aplicar um modelo numérico para a estimativa da evaporação de água degelada em calhas de refrigeradores domésticos Frost Free. O modelo foi aplicado e validado por meio de testes. O erro entre a simulação numérica e os dados obtidos experimentalmente foram de 1,4% para a temperatura da água na calha de degelo e de 12% a partir da quinta hora de teste. Com o modelo validado, foram feitas simulações numéricas de propostas de melhorias. Três características foram simuladas, cada uma adicionando uma nova proposta às propostas simuladas anteriormente, de forma acumulativa. Foi avaliada uma proposta de troca de material da calha de degelo, substituindo o polipropileno por alumínio. Com essa característica, a temperatura da água teve um ganho de 3,4% e a massa evaporada aumentou em 13,2% em relação ao refrigerador sem nenhuma melhoria. Em seguida, adicionalmente à troca de material, foi simulado a implementação de um tubo auxiliar de 300 mm, que liga a descarga do compressor ao início do condensador. Com essa característica, a temperatura da água teve um ganho de 12,1% e a massa evaporada aumentou em 52,3% em relação ao refrigerador sem nenhuma melhoria. Finalmente, a terceira característica simulada usou, adicionalmente à calha de alumínio e ao tubo auxiliar de 300 mm, pasta térmica na montagem da calha no topo do compressor. Com essa característica, a temperatura da água teve um ganho de 63,0% e a massa evaporada aumentou em 519,9% em relação ao refrigerador sem nenhuma melhoria.Desta forma concluiu-se que o uso de pasta térmica é a proposta que fornece resultados mais relevantes, junto com o tubo auxiliar que, além de aumentar a taxa de evaporação na calha, ajuda a condensação do gás refrigerante e melhora o sistema de refrigeração como um todo. |
| Abstract: | This study had the objective of applying a numerical model for the estimation of the evaporation of defrosted water in Frost Free household refrigerators. The model was applied and validated through tests. The error between the numerical simulation and the experimental data was 1.4% for the water temperature in the defrost tray and 12% from the fifth hour of test. With the validated model, numerical simulations of improvement proposals were made. Three characteristics were simulated, each one adding a new proposal to previously simulated proposals, cumulatively. A proposal was made to change the material from the defrost tray, replacing polypropylene with aluminum. With this characteristic, the water temperature had a gain of 3.4% and the evaporated mass increased by 13.2% comparing to the refrigerator without any improvement. Then, in addition to the material changing, a 300 mm auxiliary tube was implanted, connecting the discharge from the compressor to the beginning of the condenser. With this characteristic, the water temperature had a gain of 12.1% and the evaporated mass increased by 52.3% comparing to the refrigerator without any improvement. Finally, the third simulated characteristic used, in addition to the aluminum tray and the auxiliary tube of 300 mm, thermal paste in the tray assembly on the top of the compressor. With this characteristic, the water temperature had a gain of 63.0% and the evaporated mass increased by 519.9% comparing to the refrigerator without any improvement. It was concluded that the use of thermal paste is the proposal that provides more relevant results, together with the auxiliary tube which, in addition to increasing the evaporation rate in the tray, helps condensation of the refrigerant gas, improving the refrigeration system as a whole. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/10627 |
| Aparece nas coleções: | CT - Engenharia Mecânica |
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