Produção Nacional
Estudo da eficiência da troca de calor em aletas de motores elétricos utilizando técnicas matemáticas para solução de equações diferenciais
2018; Volume: 5; Issue: 1 Linguagem: Português
ISSN
1982-1816
AutoresD. F. Duarte, Atsushi Kimura, Élcio Nogueira,
Tópico(s)Mechanical Engineering and Vibrations Research
ResumoA descoberta do uso de superficies estendidas (aletas) para aumentar a troca de energia em forma de calor permitiu o bom funcionamento dos equipamentos que liberam este tipo de energia durante seu funcionamento, pois o aumento superficial de troca permite ter um ganho na taxa de transferencia de energia na forma de calor, fazendo com que o equipamento tenha um rendimento maior e um aumento na sua vida util. O uso de aletas e muito comum e bastante difundido na engenharia de projetos, muitas sao as suas aplicacoes conhecidas como tubos de aparelhos de ar condicionado, motores de motocicletas, processadores de computadores e outros. Uma das aplicacoes industriais mais comuns de sistemas de aletas aparece em motores eletricos, que se tornaram um dos mais notorios inventos do homem ao longo de seu desenvolvimento tecnologico. Nesse trabalho apresentamos um estudo analitico do comportamento termico de aletas de perfil retangular, onde utilizamos dados reais de um motor eletrico (modelo W21 da Weg) que e utilizado para o acionamento de bombas. As grandezas de interesse estudadas sao: perfil de temperatura, taxa de transferencia de calor ao longo da aleta, altura ideal da aleta, eficiencia de uma aleta e eficiencia global do sistema. A metodologia utilizada foi a solucao de equacoes diferenciais para o perfil de temperatura e a taxa de transferencia de energia na forma de calor ao longo das aletas. Foi utilizado neste trabalho linguagem Fortran e sistema grafico Grapher para a representacao grafica. A analise da taxa de transferencia de calor foi obtida a partir da variacao da temperatura da parede do motor em relacao a temperatura ambiente. Onde podemos determinar se o equipamento possui as aletas de tamanho ideal e se ocorre a maxima eficiencia na troca de energia.
Referência(s)