Estudo de viabilidade técnica e econômica da instalação de um sistema de aquecimento de água utilizando energia solar / Study of technical and economic feasibility of installing a water heating system using solar energy

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2011

RESUMO

Este trabalho visa a realizar um estudo de viabilidade técnica e econômica da instalação de um sistema solar termodinâmico – para aquecimento de água- em uma residência na cidade do Rio de Janeiro. Este tipo de estudo é importante na medida em que a utilização de energias alternativas em substituição aos modelos tradicionais, denominadas “energia limpa”, vem crescendo fortemente devido à pressão que os Governos mundiais estão sofrendo para dimi-nuir os impactos ambientais. O sistema proposto opera utilizando o princípio conhecido como bomba de calor, onde um fluido refrigerante – R134a – circula dentro do painel solar, que atua como um evaporador. Utilizando as equações de transferência de calor por radiação e convecção; e equações do balanço de energia, chega-se que o total de calor incidindo no pai-nel solar é de 2223,47W. O calor a ser transferido para aquecer o volume (300l) de água con-tido no reservatório de 19°C até 40°C é de 4200,55W. Parte-se então para o cálculo da dimen-são do trocador de calor necessário para fornecer essa quantidade de energia. O trocador ado-tado é o de placas planas, no formato cúbico. Sendo assim, o trocador deve possuir 77cm de comprimento. Através da utilização dos métodos TIR e payback verifica-se a viabilidade eco-nômica da instalação do equipamento. A TIR encontrada é de 22,42% para um tempo de re-torno de 6 anos e 3 meses.

ASSUNTO(S)

engenharia mecanica heat pump solar panel r134a heat transfer irr payback

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