Estudo numérico do processo de fusão de PCMs em cavidade cilíndrica
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10.23967/j.rimni.2017.5.001
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hdl:2117/165651
Tipus de documentArticle
Data publicació2018
EditorUniversitat Politècnica de Catalunya. CIMNE
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Abstract
Inúmeras aplicações residenciais, comerciais e industriais tem seu rendimento aumentado quando um sistema de armazenamento de energia térmica é incorporado. Os PCMs (Phase Change Materials), devido ao seu alto calor latente de fusão, são materiais que representam uma alternativa viável à implementação de sistemas de armazenamento de energia térmica. Este trabalho apresenta um estudo numérico do processo de fusão de PCMs da família RT (Rubitherm Technologies GmbH) em cavidades cilíndricas. O estudo foi realizado através de simulação numérica por CFD (Computational Fluid Dynamics), com o software ANSYS Fluent. O modelo numérico adotado é bidimensional e foi validado com resultados numéricos e experimentais da literatura, obtendo-se boa aproximação. Para os PCMs aqui estudados, aumentando-se a temperatura de 10 oC para 20 oC e de 10 oC para 30 oC, acima da temperatura de mudança de fase, para frações líquidas entre 0,4 e 0,8, a redução média dos tempos de fusão é de, aproximadamente, 55,8% e 71,8%, respectivamente. Several residential, commercial and industrial applications have their efficiency increased when a thermal energy storage system is incorporated. The PCMs (Phase Change Materials), due to their high latent heat of fusion, are materials that represent a viable alternative to the implementation of thermal energy storage systems. This paper presents a numerical study of RT (Rubitherm Technologies GmbH) PCMs family fusion process in cylindrical cavities. The study was conducted through a CFD (Computational Fluid Dynamics) numerical simulation, with ANSYS Fluent software. The numeric model adopted is two-dimensional and has been validated with numerical and experimental results of literature, achieving a good approximation. For PCMs here studied, increasing the temperature from 10 oC to 20 oC and 10 oC to 30 oC, above the phase change temperature, for liquid fractions between 0.4 and 0.8, the average reduction of fusion time is approximately 55.8% and 71.8 %, respectively.
CitacióEstrazulas, J.J.; Oliveski, R. C. Estudo numérico do processo de fusão de PCMs em cavidade cilíndrica. "Revista internacional de métodos numéricos para cálculo y diseño en ingeniería", 2018, vol. 34, núm. 1.
ISSN1886-158X
0213-1315
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RIMNI340102.pdf | 23,60Mb | Visualitza/Obre |