Simulação transiente de um expansor scroll utilizando modelo termodinâmico e linguagem de programação
dc.contributor.advisor | Albuquerque Neto, Cyro | |
dc.contributor.author | Sander, Luís Henrique Cyrillo | |
dc.coverage.area | Sistemas Mecânicos | |
dc.date.accessioned | 2022-12-08T20:15:00Z | |
dc.date.available | 2022-12-08T20:15:00Z | |
dc.date.issued | 2022 | |
dc.description.abstract | Expansores dotiposcrollsãoindicadosparaciclosdebaixapotência,geralmentede até 10kW.Nessafaixadepotencia,ousodoexpansorscrolléinteressanteparageraçãode energiadescentralizada,principalmenteemduasaplicações:utilizandooCicloOrgânicode Rankine (ORC)paraaproveitarasfontesdeenergiaalternativas,debaixatemperatura,eno Armazenamento deEnergiaporArComprimido(CAES),utilizadoparaamenizaroproblema de intermitêncianageraçãodeenergiacomfontesolareeólica.Ambasalternativassãosolu- ções estudadasparadiminuiroimpactoambientalcausadopelageraçãodeenergiacomcom- bustíveisfósseis.Conseguirpreverofuncionamentodoexpansornessesciclosédegrande importância, paragarantiromáximoaproveitamentodaenergiadisponível.Nestetrabalho,um modelo termodinâmicodeterminísticoémelhoradoeutilizadoparasimularousodeumprotó- tipo deexpansorscrollemaplicaçõescomarcomprimidoefluidosorgânicos,considerandoos efeitos dasdiferentesirreversibilidadescausadaspelasubesobreexpansão,atrito,vazamentos internos, transferênciadecalorebloqueioparcialdobocaldeadmissão.Estemodelofoivali- dado comosresultadosexperimentaisdisponíveisnaliteraturarevisada,sendocapazdegerar resultados realistasecomumcustocomputacionalmuitomenorquandocomparadocomas simulações CFD.Omodelovalidadomostrou-seútilquandoaplicadonafasedeprojeto,para otimizar oparâmetrosvisandoomáximodesempenhodoexpansor,comotambémparagerar resultados maisrealistasemestudosdeciclos | |
dc.description.abstract | Scroll expandersaresuitableforlowpowercycles,generallyupto10kW.Inthisrange, the scrollexpanderismainlyusedfordecentralizedenergygeneration,intwoapplications:us- ing theOrganicRankineCycle(ORC)togenerateenergybyalternativelow-temperatureenergy sources andusingtheCompressedAirEnergyStorage(CAES),tomitigatetheproblemofgen- erated intermittenceofenergywithsolarandwindsource.Bothalternativesareenvironmental solutions tolessentheimpactscausedbygeneratingenergywithfossilfuel.Beingabletopre- dict theperformanceofthescrollexpanderinthecyclesisimportanttoachievethemaximum use ofavailableenergy.Inthiswork,adeterministicmodelisadaptedandusedtosimulatea scroll expanderdeviceinapplicationswithcompressedairandorganicfluids,consideringthe effectsofdifferentirreversibilitiescausedbyunderandoverexpansion,friction,internalleak- age, heattransferandpartialblockageoftheinletnozzle.Thismodelwasvalidatedwiththe experimentalresultsavailableinthereviewedliterature,generatingresultswithalowercompu- tational costthanCFDsimulation.Thevalidatedmodelprovedtobeusefulwhenappliedinthe design stage,tooptimizetheparametersaimingatthemaximumperformanceoftheexpander, as alsotogeneratemorerealisticresultsincyclestudies | |
dc.identifier.citation | SANDER, Luís Henrique Cyrillo; ALBUQUERQUE NETO, Cyro. <b> Simulação transiente de um expansor scroll utilizando modelo termodinâmico e linguagem de programação. </b> 2022. 127 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Centro Universitário FEI, São Bernardo do Campo, 2022. Disponível em: https://doi.org/10.31414/EM.2022.D.131555. | |
dc.identifier.doi | https://doi.org/10.31414/EM.2022.D.131555 | |
dc.identifier.uri | https://repositorio.fei.edu.br/handle/FEI/4658 | |
dc.language | por | |
dc.language.iso | pt_BR | |
dc.publisher | Centro Universitário FEI, São Bernardo do Campo | |
dc.subject | Expansor Scroll | |
dc.subject | Modelo termodinâmico | |
dc.subject | Modelo expansor | |
dc.subject | Eficiência isentrópica | |
dc.title | Simulação transiente de um expansor scroll utilizando modelo termodinâmico e linguagem de programação | pt_BR |
dc.type | Dissertação | pt_BR |
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