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Uma analise da resposta em frequencia da condução de calor bidimensional em tubos de calor
Full text linkDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro TecnologicoInicialmente as equações das temperaturas do regime transiente para um tubo de calor de um simples componente são escritas. Elas levam em conta a distribuição bi-dimensional de temperatura no invólucro e na estrutura capilar. Um coeficiente de transferência de calor efetivo para a estrutura capilar do evaporador efetivo e um coeficiente de condutividade térmica efetiva para a estrutura capilar da secção adiabática e do condensador são consideradas. A temperatura do vapor é assumida constante com respeito a posição e é calculada através de balanço de massa e energia sobre o espaço do vapor. As soluções para as equações são obtidas analiticamente pelas técnicas de transformada de Laplace e separação de variáveis. Dois outros simples modelos são obtidos através de simplificações dessas equações. O comportamento em regime permanente é obtido facilmente pelo teorema do valor final. Os gráficos do método da resposta em freqüência são obtidos com a finalidade de determinar o comportamento dinâmico do tubo de calor. Os modelos são comparados e os resultados justificam a inclusão da distribuição bi-dimensional de temperatura
Um estudo sobre as concepções alternativas de calor e temperatura
Full text linkTCC(especialização) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Física.Este trabalho trata de concepções alternativas sobre Calor e Temperatura detectados em quatro grupos: 50 alunos da 2 série do curso de Educação Geral, 30 alunos do curso de Magistério, 24 alunos do curso de Licenciatura Plena em Matemática e 6 alunos do curso de Licenciatura Plena em Física. Nesse sentido, fizemos algumas considerações sobre o ensino praticado em nossas escolas e seguimos com uma revisão bibliográfica que busca estabelecer possíveis condições para favorecer um crescimento conceitual. A partir das concepções alternativas sobre Calor e Temperatura citadas na literatura, foi elaborado um teste de lápis e papel, com questões de escolha múltipla, algumas já apresentadas por outros pesquisadores e outras criadas especificamente para esta pesquisa. 0 teste foi usado para detectar se o aluno tem concepções cientificamente corretas relativas ao tema Calor e Temperatura, e com os resultados do teste foram elaboradas tabelas com a distribuição da freqüência das respostas em cada questão e a proporção de respostas corretas. Também foi investigado se um planejamento de ensino que teve como ponto de partida as concepções alternativas dos alunos da 2' série, resultava em uma aprendizagem mais eficiente. E, por fim, fizemos uma análise dos resultados obtidos na investigação das concepções alternativas sobre Calor e Temperatura
Análise da performance e da distribuição de fluxo de calor num refrigerador doméstico
Full text linkDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica.Este trabalho explorou a utilização de transdutores de fluxo de calor na avaliação do desempenho de refrigeradores domésticos. Tais dispositivos foram posicionados sobre as paredes externas do refrigerador e sobre o evaporador para serem utilizados durante a realização de testes normalizados de fluxo reverso e de "pull down". Uma das potencialidades do presente trabalho consiste na determinação das taxas de transferência de calor através de cada uma das paredes externas do refrigerador possibilitando assim a identificação de áreas críticas do ponto de vista de transferência de calor. Outra importante contribuição é a determinação instantânea da taxa total de transferência de calor para o interior do gabinete, da capacidade de refrigeração e do coeficiente de performance do sistema, o que confere um caráter inédito neste trabalho
Investigação experimental da transferência de calor em componentes de compressores alternativos de refrigeração doméstica
Full text linkDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2009.A eficiência de compressores alternativos de refrigeração é bastante afetada pelo superaquecimento do fluido refrigerante, causada principalmente pela transferência de calor no sistema de sucção. Diversos trabalhos vêm sendo desenvolvidos ao longo dos anos, a fim de proporcionar um melhor entendimento da dinâmica da transferência de calor no interior do compressor e propor alternativas para a redução do superaquecimento. Porém, geralmente as análises são realizadas com base em medições de temperatura no fluido refrigerante e nos componentes do compressor, com a transferência de calor sendo estimada via balanço de energia. O objetivo principal do presente trabalho é o desenvolvimento de um procedimento experimental para a medição direta do fluxo de calor, inexistente ainda para componentes do compressor, validada a partir de balanços de energia. A partir dessas medições, estimativas de coeficientes locais de transferência de calor foram também obtidas, permitindo interpretar os modos de transferência de calor e a interação térmica entre diversas regiões do compressor. Além desta contribuição, o trabalho analisa o efeito de alguns parâmetros sobre a transferência de calor, tais como temperaturas de evaporação e de condensação, condição de transiente térmico do compressor e escoamento de óleo lubrificante sobre a superfície interna da carcaça. Observou-se que os coeficientes locais de transferência de calor nos componentes do compressor são praticamente independentes das temperaturas de evaporação e de condensação e que os fluxos de calor nesses componentes praticamente mantêm a mesma distribuição proporcional do calor total trocado. As medições permitiram também concluir que o escoamento de óleo lubrificante na superfície interna da carcaça aumenta consideravelmente a rejeição de calor do compressor para o ambiente externo e, além disto, afeta de forma significativa a interação térmica entre componentes do compressor. A investigação do regime transiente térmico do compressor revelou diferentes escalas de tempo para os componentes. Finalmente, detectou-se que, apesar da grande movimentação de óleo e gás no interior do compressor, a troca de calor por radiação é expressiva em alguns de seus componentes
Desenvolvimento de tecnologias de recheios para trocadores de calor compactos soldados por difusão
Full text linkDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2014.Trocadores de calor compactos são caracterizados pela sua alta taxa de transferência de calor em um volume reduzido, tornando-se essenciais em aplicações em que tamanho e peso são importantes, tais como nos setores automobilístico, naval e aéreo. O principal objetivo deste trabalho é desenvolver novas tecnologias de recheios para trocadores de calor compactos, incluindo o projeto e a construção de protótipos de partes de trocadores de calor, empregando o processo de soldagem por difusão. Nesse contexto, é apresentada uma revisão bibliográfica a respeito das características de trocadores de calor compactos, assim como dos aspectos gerais de sua composição e de seu funcionamento. Com base em trabalhos da literatura, foi elaborado um modelo matemático simples para prever o comportamento térmico do trocador de calor compacto. Além disso, foi estudada a influência dos parâmetros temperatura e pressão na soldagem por difusão. Os recheios desenvolvidos neste trabalho foram projetados e produzidos em cobre, sendo empregadas diferentes tecnologias para sua fabricação. Baseado na tecnologia que apresentou o melhor resultado teórico, foi construído um pequeno trocador de calor compacto, o qual foi testado com correntes de água. Os resultados obtidos experimentalmente foram comparados com a previsão de modelos matemáticos desenvolvidos para este fim. Foi estudada a influência dos parâmetros pressão e temperatura na soldagem por difusão do cobre, utilizando como critério de avaliação os ensaios de tração e cisalhamento. Assim, processos inovadores para fabricação de recheios foram desenvolvidos, contribuindo para o estado da arte em trocadores de calor compactos soldados por difusão e proporcionando um embasamento teórico e experimental que permitirá o prosseguimento dos trabalhos nesta linha de pesquisa.Abstract : Compact heat exchangers are mainly characterized by their high heat exchange rate in small volume, what makes them essential in applications in which weight and size are important, such as the automotive, marine and aerospace industries. The main objective of this work is developing new core technologies for compact heat exchangers by designing and building prototypes in which the diffusion bonding process is employed. A literature review of compact heat exchangers characteristics, as well as the general aspects of their structure and operation are presented. Based on a literature studies, an onedimensional steady state thermal model was developed to predict the thermal behavior of the compact heat exchanger. Furthermore, the influence of temperature and pressure on the diffusion bonding process were studied as well. The heat exchanger cores were manufactured in copper with different kinds of technologies. A small heat exchanger was built using the theoretical model best results and it was ested with water streams. A good agreement was obtained when the experimental results were compared to the mathematical model. Add to this, the influence of pressure and temperature on the diffusion bonding process was predicted using tension and shear tests as evaluation criteria. In this way, innovative processes for cores manufacturing using diffusion bolding were developed, contributing for the state of the art in compact heat exchangers and providing a theoretical and experimental knowledge, which will allow further studies in this research line
Determinação do coeficiente global de transferência de calor de um condensador do tipo casco e tubo de um chiller por adsorção de amônia em NaBr
Full text linkO trocador de calor mais frequentemente usado em processos industriais é o tipo casco e tubos. Estes trocadores são amplamente utilizados no aquecimento, resfriamento, evaporação e condensação de fluidos. Trocadores de calor deste tipo têm muitas aplicações nas indústrias de geração e reaproveitamento de energia. Este trabalho propõe um estudo teórico e experimental do coeficiente global de transferência de calor de um condensador do tipo casco e tubo TEMA E utilizado em um Chiller por adsorção de amônia em NaBr. Para o desenvolvimento da pesquisa foi utilizado um condensador do tipo casco e tubo com um passe com quatro defletores e 19 tubos internos. No modelo teórico a análise para o lado do casco foi baseada no método de Bell-Delaware (1960), e para o interior dos tubos, nas correlações descritas por Chato (1962) e Rohsenow (1973) objetivando o cálculo do coeficiente global de transferência de calor. A partir dos cálculos empregados pode-se verificar que o valor teórico encontrado está dentro da margem de erro verificada na parte experimental
Calor específico
No full textNoções básicas de calorimetriaEste vídeo mostra uma exposição quantitativa e qualitativa do conceito de calor específicoComponente Curricular::Ensino Médio::Físic
Calor específico
No full textNoções básicas de calorimetriaEste vídeo mostra uma exposição quantitativa e qualitativa do conceito de calor específicoComponente Curricular::Ensino Médio::Físic
Calor específico
No full textNoções básicas de calorimetriaEste vídeo mostra uma exposição quantitativa e qualitativa do conceito de calor específicoComponente Curricular::Ensino Médio::Físic
Calor específico
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