Sistema de Aquecimento Solar (SAS)

Software para Projeto Otimizado de Sistemas de Aquecimento de Água Mediante a Utilização da Energia

Adriano Gatto Lemos de Souza

2011 — 1ª edição

Estoque esgotado

Fora de Catálogo

Sobre o Livro

ISBN: 9788580390636
Páginas: 112
Formato: 20,5x28 cm
Ano de Publicação: 2011
Peso: 0.322 kg

Conteúdo

1. Introdução
1.1 Motivação
1.2 Objetivos
1.3 Metodologia
1.4 A energia no Brasil

2. Revisão de Bibliografia
2.1 Sistema de aquecimento solar de água em habitações
2.1.1 Coletor solar 3
2.1.1.1 Equação de Hottel-Whilier
2.1.1.2 Eficiência térmica do coletor
2.1.1.3 Fator de eficiência térmica do coletor (F´)
2.1.1.4 Fator de remoção de calor do coletor (FR)
2.1.1.5 Fator de fluxo (F´´)
2.1.1.6 Energia útil no coletor (Qu)
2.1.1.7 Correção para a curva de eficiência
2.1.2 Reservatório de água quente
2.1.3 Fonte auxiliar de energia
2.1.4 Tubulações e isolamento térmico
2.1.5 Tipos de sistemas
2.1.6 Manual de instalações térmicas solares
2.2 Radiação solar
2.3 Solarimetria
2.4 Radiação solar incidente
2.4.1 Coordenadas geográficas
2.4.2 Declinação
2.4.3 Ângulos solares derivados
2.4.4 Estimativa da radiação solar
2.5 Atlas solarimétrico brasileiro

3. Materiais e Métodos
3.1 Demanda de água quente
3.1.1 Cálculo do volume total dimensionado por ponto V total/ponto
3.1.2 Cálculo da demanda mensal de energia Lmês
3.2 Reservatórios térmicos
3.3 Arranjo de coletores solares
3.3.1 Arranjos de coletores solares em série
3.4 Método F-Chart
3.5 Perdas térmicas nos reservatórios e tubulações
3.6 Análise econômica
3.6.1 Valor presente líquido (VPL)
3.6.2 TIR (Taxa Interna de Retorno)
3.6.3 Tempo de recuperação do capital (TRC)
3.6.4 Período de payback descontado (PPB)
3.7 Software Helios-Chart
3.8 Interface gráfica do software Helios-Chart


4. Resultados
4.1 Fração solar
4.1.1 Comparação com Duffie & Beckman (1991)
4.1.2 Comparação com Kehl (2004)
4.2 Radiação solar

5. Conclusões
6. Sugestões para trabalhos futuros
7. Bibliografia

Sinopse

O presente trabalho consiste no desenvolvimento de um software para projeto otimizado de sistemas de aquecimento de água mediante a utilização da energia solar. Trata-se de uma ferramenta computacional destinada a auxiliar as empresas de engenharia em projetos de sistemas de aquecimento solar utilizando dados de desempenho de equipamentos comerciais provenientes do Programa Brasileiro de Etiquetagem e dados de radiação solar provenientes do Atlas Solarimétrico Brasileiro. No desenvolvimento do software foram utilizadas metodologias e relações práticas buscando a otimização técnica e econômica da instalação. O software disponibiliza aos projetistas a possibilidade de simular instalações com até quatro coletores em série buscando um melhor balanço hidráulico. A metodologia de projeto utilizada foi o F-Chart, acrescido da análise econômica com informações relevantes sobre a rentabilidade e o risco do investimento. A validação do software foi feita através de estudos comparativos com um exemplo do livro de Duffiee e Beckman (1991) e um projeto realizado na UFRGS onde foram usados os programas Termodim e Radiasol, ambos desenvolvidos pela mesma Universidade.

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