Sistema de aquecimento de
água através da combustão
do álcool
Sistema de aquecimento de
água através da combustão
do álcool
Autores
UNIVERSIDADE SANTA CECÍLIA
Faculdade de Engenharia
Industrial Mecânica
Trabalho de Conclusão de Curso
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Sistema de aquecimento de
água através da combustão
do álcool
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água através da combustão
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1. Introdução
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água através da combustão
do álcool
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água através da combustão
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água através da combustão
do álcool
Sistema de aquecimento de
água através da combustão
do álcool
2. Desenvolvimento
2. Desenvolvimento
•
O processo consiste na utilização do calor gerado pela
combustão da mistura combustível / ar, o qual incide numa serpentina
helicoidal.
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•
Como a água escoa no interior da serpentina, a transferência de
calor ocorre por convecção.
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•
A análise de transferência de calor é feita a partir das equações de
conservação de massa e energia, da segunda lei da termodinâmica e de
uma lei fenomenológica que descreve a taxa de transferência de energia
em convecção.
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água através da combustão
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água através da combustão
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2. Desenvolvimento
2. Desenvolvimento - Projeto
• O que é coeficiente de película?
É o coeficiente local de transferência de calor por convecção.Uma vez
que as condições do escoamento variam de ponto para ponto na
superfície, tanto o fluxo térmico quanto o coeficiente de película também
variam ao longo da superfície.
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água através da combustão
do álcool
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do álcool
2. Desenvolvimento – Descritivo de funcionamento
INICIO
A
Câmara de combustão
abastecida
Abrir torneira
Nível de álcool na câmara de
combustão será controlado por
uma bóia de nível.
Ligar uma resistência
elétrica
Elevar a temperatura do álcool
Após 5 segundos faísca
elétrica (Centelha)
A
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Extinguir a chama pela
ausência de oxigênio
Reabastecimento da câmara
de combustão
Bomba elétrica desligada por
uma bóia de nível
Queima do combustível
Acionará a resistência elétrica
Gabinete
Fechamento das aletas de
entrada de ar
Termopar para desligar a
resistência elétrica e a faísca
Presença de calor aprox. 50°C
Fechar um circuito elétrico
2. Desenvolvimento – Gabinete
B
Ínicio de combustão
Obs :Fluxo de água acionará
um mecanismo hidraúlico e
abrirá aletas de ar.
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FIM
Fechar torneira
Fluxo de água é interrompido
B
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do álcool
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2. Desenvolvimento – Carcaça, Coifa, Aletas
2. Desenvolvimento – Câmara de combustão e serpentina
Coifa
Carcaça
Aletas de
admissão
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2. Desenvolvimento – Faísca (Centelha)
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2. Desenvolvimento – Reservatório de combustível
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3. Resultados
2. Desenvolvimento – Filmagem
N
Reservatório
(Alimentação)
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Centelha
elétrica
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Diâmetro
Comprimento
Nº do interno da
da Serpentina
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(m)
(mm)
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5
7
2º
3º
8
5
4º
5º
Funcionamento
(Aquecedor)
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*
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Temperatura da
água (ºC)
Entrada
20ºC
20ºC
Saída
28ºC
32ºC
38ºC
48ºC
60ºC
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Velocidade da
água (m/s)
Saída
10
4
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3. Resultados
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20
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Nº do Temperatura
ensaio
(ºC)
1º
2º
3º
4º
5º
3. Resultados
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Chama de cor amarelada (queima pobre)
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Revestimento interno com material refletivo
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água através da combustão
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3. Resultados
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água através da combustão
do álcool
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Observações
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Temperatura (°C)
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Entrada
Temperatura da água (°C)
Saída
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30
25
20
15
10
5
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0
1
2
3
4
5
Número de ensaios
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água através da combustão
do álcool
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água através da combustão
do álcool
3. Resultados
Antes
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4. Conclusão
Depois
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5. Agradecimentos
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