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Siqueira, Antonio. Métodos alternativos a simulação do desempenho térmico de aquecedores solares. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENERGIA SOLAR, 2007, Fortaleza. Anais... Fortaleza: ABENS, 2007.
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Resumo

Neste trabalho apresenta-se uma discussão a respeito dos diferentes métodos encontrados na literatura para a estimativa da vazão mássica em sistemas de aquecimento de água operando em circulação natural. O estudo faz uma revisão dos principais trabalhos desenvolvidos tanto do ponto de vista teórico como empírico, apresentando os fundamentos e as origens das equações empregadas. Os métodos avaliados são seguintes: Balanço de energia no reservatório térmico, Equação de Hagen-Poiseuille, Correlação de Siddiqui, Balanço simplificado da quantidade de movimento, Equação simplificada de Hottel-Bliss-Whillier. O trabalho contempla o confronto dos métodos anteriores com procedimentos mais complexos, como o balanço detalhado de energia ao longo de todo o sistema e o balanço da quantidade de movimento. Uma vez que a simulação do desempenho de equipamentos destinadas ao suprimento de água quente por meio de energia solar, operando por circulação natural, ou seja, sem o bombeamento de água, requer a solução das equações dos balanços de energia nos coletores solares, nas tubulações, bem como no reservatório térmico, com ou sem suprimento auxiliar de energia, acopladas a equação da quantidade de movimento que torna esta simulação um processo um tanto complexo, propõe-se, neste estudo a utilização de determinadas equações ou correlações no intuito de minimizar o procedimento de determinação da distribuição de temperatura no circuito, ao longo das horas, num determinado período de tempo, para uma dada aplicação e condições meteorológicas.

Abstract

Abstract. This work presents a discussion about different methods for the stimatimation of mass flow rate in thermosyphon solar water heaters systems. This study makes a revision of the mainly theoretical and experimental papers have been conducted to investigate the transient performance of temperature and mass flow rates through the day in these systems. The fundamentals of the methods and associated equations are presented. The analyzed methods are: The energy balance in the storage thank, Hagen-Pouseuille Model, Siddiqui Correlation, Simplified Momentum Equation and Hottel-Bliss-Whillier Simplified Equation. The accuracy of these alternative methods is verified by comparison to the detailed energy balance and momentum balance through the system.
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