Climatização por resfriamento evaporativo estudo teórico e experimental de protótipos

• Ano de defesa: 2007
• Autor(a) principal: Alexandre Morais de Oliveira
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais; UFMG
• Palavras-chave em Português: resfriamento evaporativo; conforto térmico; transferência de calor e de massa; Conforto térmico; Projetos mecânicos; Engenharia mecânica
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/SBPS-79YP8A

Os sistemas evaporativos de climatização tem qualidades intrínseca importantes: melhoria da qualidade de ar, custo de fabricação, manutenção e consumo de energia baixo e são inertes ao maio ambientes. Sistema evaporativo pode ser utilizado com eficiância nas regiões onde a temperatura do bulbo umído local é inferior a 24ºC. Para o Brasil isto inclui as regiões nordeste, centro oeste, sudeste e sul. Exceção se faz às regras norte e litorâneas. Para estas regiões, a aplicação de sistemas híbrido reduziria significamente o consumo de energia eletrica em edificações climatizadas. Nesse trabalho foram concebidos quatro protótipos de condicionadores de ar do tipo evaporativos. Três foram construídos utilizando materiais cerâmicos porosos e no quarto protótipo foi utilizada luffa cylindrica (bucha natural do Brasil). Foram realizadas medições da temperatura, da umidade relativo e da velocidade do ar para expressar a eficiências de resfriamento evoparativo, a taxa de calor sensível, a vazõ mássica de ar seco, a vazão mássica de água evaporada e dos coeficientes de transferência de calor e de massa, para o processo de resfriamento evaporativo direto. O protótipo do tipo cerâmico alcançou o valor de 90,9% da eficiência de resfriamento evaporativo e potência de resfriamento de 434 W. O protótipo luffa cylindrica alcançou 110% da eficiência de resfriamento e potência de resfriamento de 678 W. Enquanto os condicionadores convencionais produzem em média 2,5 W de potência de resfriamento para cada 1 W de energia elétrica gasta, o portótipo cerâmico produziu 9,6 W e a luffa cylindrica 15,l W de potência de resfriamento. Os resultados remetem a um consumo médio de 0,5 kg/h de água. Os valores dos coeficientes de transferência de calor e de massa também concordaram com os resultados de outros pesquisadores apresentados na literatura.