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CREEM2023
CREEM 2023 - XXIX Congresso Nacional de Estudantes de Engenharia Mecânica
Estudo experimental do desempenho térmico de um termossifão de aço inoxidável com resfriamento por convecção forçada
Submission Author:
Felipe Mercês Biglia , São Paulo
Co-Authors:
Felipe Mercês Biglia, Victor Vaurek Dimbarre, PAULO HENRIQUE DIAS DOS SANTOS, Thiago Antonini Alves
Presenter: Victor Vaurek Dimbarre
doi://10.26678/ABCM.CREEM2023.CRE2023-0140
Abstract
Os termossifões são dispositivos passivos de transferência de calor que utilizam o calor latente de vaporização de seu fluido de trabalho para intensificar sua troca térmica. Para o presente trabalho foi construído um termossifão em aço inoxidável com diâmetro externo de 19,05mm (3/4"), com a espessura de parede de 1,58mm (1/16") e com comprimento de 1000mm sendo 400mm para o evaporador, 200mm para a seção adiabática e 400mm para o condensador. As tomadas de temperaturas são feitas internamente utilizando termopares do tipo K. Para o resfriamento do condensador foi construído uma camisa para o escoamento forçado de água. O termossifão foi preenchido com água destilada apresentando uma razão de preenchimento de 50% do volume do evaporador. O aquecimento foi realizado por resistências elétricas de cerâmica. O termossifão foi testado experimentalmente na inclinação de 45° com relação a horizontal e sob dissipações de potência variando entre 80W e 200W. A análise térmica foi baseada na distribuição de temperaturas ao longo do comprimento, na temperatura de operação e na resistência térmica. Diante dos resultados observados foi possível determinar a temperatura média do vapor, a pressão interna para as diferentes cargas térmicas aplicadas e demonstrar o comportamento da resistência térmica para as diferentes condições operacionais.
Keywords
Termossifão, escoamento bifásico, Análise térmica, experimental
