ANÁLISE NUMÉRICA E EXPERIMENTAL DO DESEMPENHO DE COLETORES EVACUADOS DO TIPO WATER-IN-GLASS PARA GERAÇÂO DE VAPOR PARA USO EM SAUNAS
Este estudo propõe o uso de coletores solares do tipo tubo evacuado water-in-glass, comumente aplicado à produção de água quente, na geração de vapor saturado úmido para alimentação de saunas a vapor. São apresentadas simulações do desempenho do sistema na geração de vapor e também um modelo matemático que representa a máxima temperatura atingida pelo sistema em função da área de coleção para a vazão de 0,44l/h. Testes experimentais foram realizados para validar dados obtidos da simulação numérica utilizando a plataforma TRNSYS (TRansient SYstem Simulation). Uma análise foi realizada para se determinar economia de energia proporcionada pelo sistema solar comparado a sauna convencional elétrica, com base nas tarifas exercidas pela CEMIG (i.e., Companhia Energética de Minas Gerais) no último semestre de 2015. O sistema foi capaz de gerar vapor úmido, a temperatura máxima de ebulição da água foi de 98,13 °C ± 0,87°C, sendo que a temperatura média do fluido obtida foi de 72,6°C ± 3,66 °C.
ANÁLISE NUMÉRICA E EXPERIMENTAL DO DESEMPENHO DE COLETORES EVACUADOS DO TIPO WATER-IN-GLASS PARA GERAÇÂO DE VAPOR PARA USO EM SAUNAS
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DOI: 10.22533/at.ed.5912010127
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Palavras-chave: Coletor solar evacuado tipo tubo water-in-glass, geração de vapor, sauna.
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Keywords: collector water-in-glass, steam generation, wet sauna, evacuated tube.
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Abstract:
This study proposes the use of water-in-glass evacuated solar collectors, commonly applied to hot water production, in the generation of saturated steam to supply the thermic demmand of wet saunas. This paper presents system performance simulations in steam generation and also a mathematical model that represents the maximum temperature achieved by the system depending on the collection area for the flow rate of 0,44 l / h. Experimental tests were performed to validate data obtained from numerical simulation using TRNSYS platform (i.e., TRAnsient SYStem Simulation). Economical analysis was performed in order to determine monetary saving provided by the solar system compared to a conventional electric sauna, based on taxes charged by CEMIG (i.e., Companhia Energética de Minas Gerais) in the second half of 2015. The system was able to generate saturated water steam for supplying the steam demmand of the system in six month of the year. The maximum temperature of boiling water reached by the system was 98.13° C ± 0.87 ° C, and the average temperature of fluid obtained was 72.6 ° C ± 3.66 ° C.
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Número de páginas: 8
- Maryna F. Ferreira Melo
- Cezar Augusto Fernandes de Araújo Filho
- Edson Alves Sousa
- Paulo Fernando Figueiredo Maciel
