Estudo da distribuição de temperaturas em ambientes condicionados por evaporador hi wall

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Ribeiro, Caio Augusto Garcia [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Mini Split; Distribuição de temperatura; CFD; OpenFOAM; Conforto térmico; Split system; Temperature distribution; Thermal comfort
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/154783

O ar-condicionado tem-se tornado um dos grandes responsáveis pelo aumento da demanda de energia elétrica no Brasil e no mundo, pois com o desenvolvimento econômico combinado a redução de preço dos equipamentos de ar-condicionados, mais residências e comércios os utilizam em busca de conforto térmico. Mas o uso pode acarretar em um aumento considerável na conta de energia, já que o ar-condicionado é o aparelho doméstico com alto consumo de energia. A solução imediata apontada por Sivak (2009) e Shan et al. (2013) para que o crescimento do uso de arcondicionado não provoque uma crise energética no mundo seria desenvolver aparelhos com a mesma qualidade de refrigeração dos atuais, mas que consumiriam bem menos energia. O aparelho mais utilizado em residências, pequenos comércios e escritórios, é o split system, com o evaporador do tipo Hi-wall, equipamento que tem algumas limitações em relação a sua distribuição de ar, que provoca bolsões de ar quente e frio no mesmo ambiente, além de provocar desconfortos localizados. O controle desse evaporador é baseado na temperatura de retorno, ou seja, se a temperatura no retorno não atingir a temperatura estabelecida o mesmo opera em sua potência máxima por um tempo maior que o necessário, desperdiçando assim energia elétrica, ou a temperatura pode ser alcançada antes no retorno do que no ambiente, provocando assim desconforto térmico por mais tempo. Assim, será proposta neste trabalho uma solução numérica, utilizando um código CFD, a partir das equações diferencias de energia combinada com as equações de Navier–Stokes, em um modelo turbulento semi empírico k-epsilon de duas equações, considerando as três dimensões. Partindo de um caso padrão foram outros 11 casos alterando a altura do evaporador e o ângulo de insuflamento. Com os resultados pôde-se avaliar qual dos 11 casos foi mais eficiente do ponto de vista energético o qual produz melhor conforto térmico, para assim avaliar melhorias que podem ser aplicadas no evaporador hi-wall.