Sistema de Acumulação de Energia Solar Térmica com Módulo de Adsorção: Software de Controlo e Monitorização

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Main Author: Correia, Gonçalo Azevedo Sobral de Moura
Publication Date: 2024
Format: Master thesis
Language: por
Source: Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
Download full: https://hdl.handle.net/10316/117945
Summary: Dissertação de Mestrado em Engenharia Mecânica apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia
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One of the most promising technologies is the design of more efficient thermal energy storage systems with high storage density. In this context, Fernandes et al [1] studied the integration of an adsorption module in a Domestic Hot Water (DHW) system, named AdsorTherm, to increase its efficiency and energy storage density. A prototype of AdsorTherm was built under the AdsorTech [2] project, highlighting the need to develop software to enable the control and monitoring of this module for testing purposes.In this work, using LabVIEW programming environment, a data acquisition and control software was developed for the AdsorTherm prototype, designed to read and store temperature, pressure and flow rate data, and to control the position of the three system valves. The access to the built adsorption module prototype was not possible, so the program was not tested under real conditions. However, separate tests were conducted for each program objective. Individual tests of temperature, pressure and flow rate measurement were carried out in a laboratory environment. The control of the program was tested using a simulator of the AdsorTherm, created with a Python script, ensuring the transmission of digital signals corresponding to the position of each valve. The method of data storage for subsequent analysis was also tested. The results obtained show that the developed monitoring and control system is appropriate and can be employed in the adsorption module prototype.O combate à massiva libertação de Gases de Efeito de Estufa (GEE) resultantes da atividade humana é um dos principais focos da atualidade. Por esta razão, a evolução tecnológica passou a ter como objetivo principal a redução do consumo de energia de origem fóssil, através da melhoria da eficiência energética e a substituição de consumos de energia de origem fóssil por fontes de energia renováveis. Devido à intermitência das fontes de energia renovável, é imprescindível utilizar algum tipo de armazenamento de energia para garantir o abastecimento contínuo. Uma das tecnologias mais promissoras é a conceção de sistemas de armazenamento de energia térmica mais eficientes e com elevada densidade de armazenamento. Deste modo, Fernandes et al [1] estudou a integração de um módulo de adsorção num sistema de Águas Quentes Sanitárias (AQS), designado por AdsorTherm, para aumentar a eficiência e a densidade de armazenamento de energia térmica. Foi construído um protótipo do AdsorTherm no âmbito do projeto AdsorTech [2], surgindo a necessidade de desenvolver um software para permitir o controlo e a monitorização deste módulo, de forma a poder ser testado.Neste trabalho, desenvolveu-se, com recurso ao ambiente de programação LabVIEW, o software de aquisição e controlo, concebido com funcionalidades para ler e guardar dados de temperatura, pressão e caudal, e controlar a posição de três válvulas do sistema. O programa não foi testado em condições reais, uma vez que não houve possibilidade de ter acesso ao protótipo do módulo de adsorção, mas realizaram-se testes separados para cada objetivo do programa. Foram realizados testes individuais de medição de temperatura, pressão e caudal em ambiente laboratorial. A testagem ao controlo do programa foi realizada num simulador do AdsorTherm, criado num script em Python, onde se garantiu o envio de sinais digitais correspondentes à posição de cada válvula. Foi também testado o método de armazenar dados para análise posterior. Os resultados obtidos mostram que o sistema desenvolvido é adequado e pode ser empregue no protótipo do módulo de adsorção.2024-09-24info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://hdl.handle.net/10316/117945https://hdl.handle.net/10316/117945TID:203829409porCorreia, Gonçalo Azevedo Sobral de Mourainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)instname:FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologiainstacron:RCAAP2025-01-22T23:46:19Zoai:estudogeral.uc.pt:10316/117945Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireinfo@rcaap.ptopendoar:https://opendoar.ac.uk/repository/71602025-05-29T06:11:49.849732Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP) - FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologiafalse
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