Avaliação de sistemas de AC Split utilizando unidades condensadoras com trocador de calor de microcanais (2025)
- Authors:
- Autor USP: FOSSEN, RENAN - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PME
- Subjects: AR CONDICIONADO; CAPACITORES; TROCADORES DE CALOR
- Language: Português
- Abstract: Com o grande crescimento no uso de equipamentos de ar condicionado (AC) que mais que triplicará até 2050, e com a crescente preocupação com o meio ambiente, novos estudos têm sido realizados a fim de identificar formas de reduzir o impacto ambiental causado por estes equipamentos, assim também como melhorar sua performance. Dentre as possíveis soluções, a substituição dos trocadores de calor tipo tubo-aleta utilizados atualmente nos condensadores de sistemas de AC split, por trocadores de calor do tipo microcanais (MCHE), têm ganhado grande destaque. Por tais motivos, este trabalho tem como objetivos, o levantamento dos diferentes designs de MCHEs existentes, e o desenvolvimento de um modelo matemático de um trocador de calor de microcanais, a fim de avaliar a viabilidade de seu uso em unidades condensadoras de sistemas de AC split inverter, além de avaliar também a viabilidade do uso de fluidos refrigerantes alternativos de baixo GWP nos mesmos, através da análise de seu desempenho e da carga de refrigerante contida no sistema de refrigeração. O modelo matemático do trocador de calor foi desenvolvido utilizando-se o método da efetividade-NUT, as correlações existentes na literatura para transferência de calor e perda de carga, e o software EES para simulação, e o mesmo foi validado com dados experimentais fornecidos pelos fabricantes de MCHE e encontrados na literatura. Os resultados obtidos no estudo demonstram que o uso de trocadores de calor de microcanais em sistemas de ar condicionado split é, sem dúvida, viável, promovendo um aumento da taxa de transferência de calor, superior a 3,11%, e uma grande redução na carga de fluido refrigerante, superior a 81,16%, se comparado aos condensadores tubo-aleta operando sob as mesmas condições. Com relação ao uso de refrigerantes de baixoimpacto ambiental, foram analisados 9 diferentes refrigerantes no qual o estudo também demonstrou a viabilidade em seu uso, onde os mesmos demonstraram não apenas um bom desempenho operando em sistemas de AC split de 9000 BTU/h, mas também, uma carga de refrigerante inferior ao limite máximo permitido pelas normas internacionais, graças ao uso dos MCHEs nas unidades condensadoras.
- Imprenta:
- Data da defesa: 25.09.2025
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ABNT
FOSSEN, Renan. Avaliação de sistemas de AC Split utilizando unidades condensadoras com trocador de calor de microcanais. 2025. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2025. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-05032026-150637/pt-br.php. Acesso em: 10 mar. 2026. -
APA
Fossen, R. (2025). Avaliação de sistemas de AC Split utilizando unidades condensadoras com trocador de calor de microcanais (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-05032026-150637/pt-br.php -
NLM
Fossen R. Avaliação de sistemas de AC Split utilizando unidades condensadoras com trocador de calor de microcanais [Internet]. 2025 ;[citado 2026 mar. 10 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-05032026-150637/pt-br.php -
Vancouver
Fossen R. Avaliação de sistemas de AC Split utilizando unidades condensadoras com trocador de calor de microcanais [Internet]. 2025 ;[citado 2026 mar. 10 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-05032026-150637/pt-br.php
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