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Type: Dissertação
Title: Avaliação de um sistema de condicionamento solar para um complexo de ensino universitário
Author(s)/Inventor(s): Alves, Lucas de Oliveira
Advisor: Szklo, Alexandre Salem
Abstract: Há crescente interesse pelo uso da energia solar, o que, no caso da energia solar térmica de concentração, pode envolver usos alternativos, como o resfriamento/condicionamento solar. Com uso de ferramentas computacionais para análise de conforto térmico e simulação de sistemas energéticos, este estudo avalia um sistema de condicionamento solar em um complexo universitário composto por três edifícios na cidade de Macaé-RJ. Para isso, analisa um sistema de concentração solar integrado à refrigeração por absorção, com uso da tecnologia solar cilindro-parabólico. Esta análise é elaborada para diferentes configurações da absorção e diferentes parâmetros de produção e armazenamento de energia térmica solar. Assim, verifica-se a fração necessária de energia auxiliar requerida pelo sistema. Os resultados indicam que a configuração do sistema de absorção de duplo efeito é a melhor configuração adotada para a localidade, com uma demanda de energia auxiliar de aproximadamente 20% da demanda útil anual. Sistemas de triplo efeito requereriam menos calor no gerador, porém calor de maior qualidade, o que não se obtém durante parte relevante do ano, a partir do sistema de concentração solar proposto em Macaé. De fato, a qualidade de calor está intimamente relacionada à radiação direta local. A metodologia aplicada neste trabalho poderia ser adotada em diferentes localidades, com ênfase na possibilidade de testar sistemas de menor escala em edificações universitárias, onde haveria também ganhos de aprendizado.
Abstract: There is growing interest in the use of solar energy, which, in the case of concentrated solar thermal energy, may involve alternative uses, such as solar cooling / conditioning. Using computational tools to analyze thermal comfort and simulate energy systems, this study evaluates a solar conditioning system in a university complex consisting of three buildings in the city of Macaé-RJ. Therefore, it analyzes a solar concentration system integrated with absorption refrigeration, using solar cylinder-parabolic technology. This analysis is designed for different absorption configurations and different parameters for the production and storage of solar thermal energy. Thus, the necessary fraction of auxiliary energy required by the system is verified. The results indicate that the double effect absorption system configuration is the best configuration adopted for the analysed place, with an auxiliary energy demand of approximately 20% of the annual useful demand. Triple-effect systems would require less heat in the generator, but higher quality heat, which is not obtained during a relevant part of the year, from the solar concentration system proposed in Macaé. In fact, the quality of heat is closely related to local direct radiation. The methodology applied in this work could be adopted in different locations, with an emphasis on the possibility of testing smaller scale systems in university buildings, where there would also be learning gains.
Keywords: Condicionamento solar
Concentrador cilindroparabólico
Sistema de refrigeração por absorção
Subject CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO::ENGENHARIA DO PRODUTO::DESENVOLVIMENTO DE PRODUTO
Program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção
Production unit: Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
Publisher: Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date: Mar-2020
Publisher country: Brasil
Language: por
Right access: Acesso Aberto
Citation: ALVES, Lucas de Oliveira. Avaliação de um sistema de condicionamento solar para um complexo de ensino universitário. 2020. 98 f. Dissertação (Mestrado em Planejamento Energético) - Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2020.
Appears in Collections:Engenharia de Produção

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