AVALIAÇÃO NUMÉRICA DA CONVECÇÃO NATURAL EM COLETOR SOLAR DE TUBO EVACUADO
DOI:
https://doi.org/10.59627/cbens.2014.2095Palavras-chave:
Coletor solar, Tubo evacuado, Simulação numérica, Convecção naturalResumo
Este trabalho propõe uma avaliação qualitativa da convecção natural que ocorre no coletor solar de tubo evacuado. Para tanto foi utilizado o método de volumes finitos aplicado com a ferramenta de fluidodinâmica computacional ANSYS-FLUENT. Foram simuladas situações de irradiância sobre o tubo de 300, 500 e 800 W/m², combinadas a ângulos de inclinação do coletor de 30° e 45° em relação ao plano horizontal. Observou-se o comportamento no formato de pluma da água quente que sai do tubo em direção ao topo do reservatório. Verificou-se a dependência da velocidade do fluido na saída do tubo com a irradiância e com o ângulo de inclinação. Para ângulos maiores há velocidades maiores e,conseqüentemente,uma homogeneização maior da temperatura no reservatório. Entre o fluido aquecido que ascende ao reservatório e o que desce para o fundo do tubo há uma zona de cisalhamento, onde foi observada uma região de recirculação de fluido.
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Referências
Budihardjo, I., Morrison, G. L., Behnia, M., 2004. Water-in-glass Evacuated Tube Solar Water Heaters. Solar Energy, vol 76, pp. 135–140.
Morrison, G.L., Budihardjo, I.,Behnia, M., 2004. Measurement and simulation of flow rate in a water-in-glass evacuated tube solar water heater, Solar Energy, vol 78, pp. 257–267.
IEA,International Energy Agency, 2012.Solar Heat Worldwide - Markets and Contribution to the Energy Supply 2010, Gleisdorf.
Zhiqiang, Y., 2005. Development of solar thermal systems in China. Solar Energy Materials & Solar Cells, vol 86, p. 427–442.
Duffie, J. A., Beckman, W. A., 1991.Solar Engineering of Thermal Processes, John Wiley & Sons.
