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metadata.dc.type: Dissertação
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Análise do desempenho de refrigeradores termoacústicos
Other Titles: Performance Analysis of Thermo-Acoustic Refrigerator
metadata.dc.creator: Nascimento, Andreia Aoyagui
metadata.dc.contributor.advisor1: Miranda, Ricardo Fortes de
metadata.dc.contributor.referee1: Lepore Neto, Francisco Paulo
metadata.dc.contributor.referee2: Duarte, Marcus Antônio Viana
metadata.dc.contributor.referee3: Pimenta, Joao Manoel Dias
metadata.dc.description.resumo: O estudo de sistemas de refrigeração tem despertado interesse dos pesquisadores, tendo em vista o grande número de publicações sobre o tema ocorrido nos últimos anos. Grande ênfase tem sido dada aos refrigeradores termoacústicos em função das vantagens tecnológicas, econômicas e o baixo impacto ambiental que estes dispositivos apresentam quando comparadas com os refrigeradores convencionais. O estudo do fenômeno termoacústico é fundamental para a compreensão e aplicação destes sistemas de refrigeração. Este trabalho apresenta um estudo do efeito termoacústico em um duto aberto utilizando ar como fluido de trabalho. A interação termoacústica é modelada analiticamente e as equações que regem o fenômeno são obtidas. O programa DeltaEc é utilizado para calcular o comportamento do refrigerador em regime permanente. Modelos de elementos finitos são desenvolvidos. Utiliza-se o programa Ansys ® para determinar as freqüências naturais e os modos de vibrar do duto contendo o fluido e o programa Ansys CFX® para o estudo do efeito termoacústico em regime transiente. A validação foi realizada por uma banca experimental, que permitiu obter resultados satisfatórios com relação ao software DeltaEc e o Ansys®, e as limitações do Ansys-CFX®.
Abstract: The research interest on refrigeration systems has increased in the last years as indicated by the great number of scientific publications in the last years. The research on thermoacoustic refrigerator and its application has been significant, justified by the technological, economic and enviromental advantages of these devices when compared with conventional refrigeration systems. So the study of the thermoacoustic phenomenon is fundamental to understand the behavior and the application of these refrigeration systems. This work presents a study of the thermoacoustic effect inside an open duct using air as the working fluid. The thermoacoustic analytical model is developed to obtain the equations that represent the thermoacoustic effect. The software DeltaEC is used to calculate the steady state behavior of the system. Finite element models with refined geometry are also formulated. The software Ansys ® is used to calculate the natural frequencies, the vibration modes, and the harmonic response of the refrigerator. The software Ansys CFX ® is used to analyse transient behavior of the system. In order to validate the computational models, their results are compared with those obtained from a refrigerator experimental device, which allowed satisfactory results about DeltaEc and Ansys®, and the CFX limitation to reproduce this phenomenon.
Keywords: Termodinâmica
Mecânica dos fluidos
Refrigeração
Temoacústico
Thermodynamic
Fluid mechanics
Refrigeration
Thermoacoustic
Refrigeradores
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Engenharias
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
Citation: NASCIMENTO, Andreia Aoyagui. Performance Analysis of Thermo-Acoustic Refrigerator. 2011. 126 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2011.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14878
Issue Date: 17-Mar-2011
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Engenharia Mecânica

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