Dissertação de Mestrado:
Programa de Simulação de Sistemas de Aquecimento Solar

Pablo de Abreu Lisboa

PPGEM
Orientador
Prof. Manoel Antônio Da Fonseca Costa Filho , D.Sc., COPPE/UFRJ - Brasil - Currículo LattesInformação Academica
Banca
* Prof. Manoel Antônio Da Fonseca Costa Filho , D.Sc., COPPE/UFRJ - Brasil - Currículo LattesInformação Academica
* Prof. Norberto Mangiavacchi , Ph.D. 1994 - The University of Michigan/EUA - Currículo LattesInformação Academica
* Prof. Dr. Nísio de Carvalho Lobo Brum - UFRJ
* Dra. Ana Paula Cardoso Guimarães - CEPEL
* Prof. Luiz Artur Pecorelli Peres , D.Sc. 2000 - EFEI/Minas Gerais - Currículo LattesInformação Academica
Data - hora da defesa
26/09/2012
Resumo
LISBOA, Pablo de Abreu. Programa de Simulação de Sistemas de Aquecimento Solar. 2012. 111 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Faculdade de Engenharia, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2012. Neste trabalho é apresentado o desenvolvimento de um programa computacional que simula o desempenho térmico de um sistema de aquecimento solar de água com circulação forçada, adequado para uso em edificações. O programa trabalha realizando o balanço de massa e de energia no reservatório térmico a cada hora, tendo como valores de entrada dados do ano meteorológico típico da localidade selecionada e a vazão de água quente de consumo. Os componentes do sistema são o reservatório térmico de água quente com aquecedor auxiliar interno, o coletor solar e a bomba de circulação. A base de dados meteorológicos escolhida foi a do projeto SWERA, que contém arquivos no formato padrão TMY disponíveis na internet para um número considerável de cidades, incluindo diversas localidades brasileiras. Foi proposto um modelo de temperatura de água da rede de abastecimento relacionado com a temperatura do solo, dado disponível nos arquivos de entrada utilizados. O programa utilizou como referência para a validação dos modelos de cálculo resultados obtidos pelo programa comercial de simulação TRNSYS. Foram comparados resultados para os modelos de irradiação incidente em superfície inclinada, do coletor solar e do sistema completo. Para isto foram simulados sistemas localizados em quatro cidades distintas com climas diferentes. O tempo total usado nas simulações foi de um ano e os resultados das comparações dos valores resultantes foram considerados satisfatórios. Palavras-chave: Energia Solar. Aquecimento Solar. Simulação Térmica.

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