PG-EAM - Graduate Program in Aeronautical and Mechanical Engineering
PT EN
PhD Thesis 1998

Estudo teórico e experimental do comportamento de um sistema de transporte de calor por bombeamento capilar.

Author

Issamu Muraoka

Advisor

  • Advisor Fernando Manuel Ramos

Concentration Area

Aerodinâmica, Propulsão e Energia

Defense Date

1998

Thesis Number

000417930

Abstract

CPL (Capillary Pumped Loop) é um sistema de transporte de calor na forma de um circuito fechado por onde circula um fluido, bombeado de pressão capilar. O calor é transportado utilizando-se os processos de evaporação e condensação que o fluido sofre ao longo do circuito. Neste trabalho, uma nova configuração de CPL é estudada experimental e teoricamente. Com o objetivo de criar uma interface fixa entre o líquido e o vapor dentro do circuito, o condensador convencional tipo serpentina é substituída por um contendo material poroso no seu interior. A idéia é ter um sistema simples, leve e confiável, sem os problemas operacionais do CPL convencional. Um protótipo é fabricado e testado em diferentes condições de operação, demonstrando a funcionalidade e indicando o desempenho deste tipo de CPL. Um modelo matemático, que simula o comportamento térmico e hidrodinâmico do dispositivo em função das condições de operação, é desenvolvido e validado com dados experimentais. Utilizando o modelo, estudam-se as características opercaionais deste sitema, incluindo levantamento das condições necessárias para operação e inicialização, identificação e caracterização do modo de operação, e análise de sensibilidade em relação aos principais parâmetros de projeto.

Keywords

Condutividade térmica Transferência de calor Dinâmica dos fluidos Bombeamento Condensação Evaporação Dinâmica dos gases Líquidos Modelos matemáticos Física