Navegando por Autor "Avallone, Elson"

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    Análise da eficiência de uma placa fotovoltaica utilizando um rastreador solar
    (Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), 2023) Valentin, Ana Beatriz; Avallone, Elson
    O potencial da energia solar associada às placas fotovoltaicas na geração de energia elétrica é um campo de estudo cada vez mais relevante, seja pela questão ambiental ou pela eficiência que possui. O estudo aqui apresentado se propôs analisar a geração de energia a partir de uma placa fotovoltaica instalada junto a um rastreador horizontal de um eixo. Um motor redutor de 10 rpm rotaciona a placa ao longo do período de incidência solar de um dia e em comparação, foram coletados dados da placa estática. A aferição destes dados foi feita por meio de programação, circuito eletrônico e sensores de incidência solar. Após a análise dos dados coletados, foi construído um gráfico em que é possível considerar que o rastreador é mais eficiente do que a placa estática.
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    Construção de um diagrama de relação entre parâmetros operacionais de um regenerador rotativo em termos adimensionais
    (Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), 2021) Ernandes, Guilherme; Mioralli, Paulo; Avallone, Elson; Palota, Paulo Henrique
    O regenerador rotativo é um equipamento importante no reaproveitamento de energia térmica. Os parâmetros geométricos e as condições operacionais deste tipo de trocador de calor influencia de maneira direta no montante de calor trocado entre os gases circulantes no equipamento e as chapas de sua matriz porosa. A proposta desse trabalho é construir um diagrama que relacione os seguintes parâmetros operacionais de um regenerador rotativo, de forma adimensional: calor transferido, vazão, rotação da matriz e contaminação entre os gases. O coeficiente de transferência de calor no regenerador foi obtido a partir de correlações para o Número de Nusselt. A quantidade de calor trocada foi obtida por meio do método Efetividade-NUT específico para regeneradores rotativos. Uma série de cálculos foi realizada a fim de adimensionalizar os parâmetros atrelados ao problema. Programas computacionais foram confeccionados para a simulação do regenerador e a construção do diagrama operacional. O diagrama adimensional relaciona quatro parâmetros importantes (contaminação dos gases, capacidade térmica adimensional, calor transferido adimensional e Fourier do gás). Conhecendo-se dois deles, é possível estimar os outros dois sem a necessidade de efetuar cálculos,sendo assim uma ferramenta de auxílio em projetos e estudos de regeneradores rotativos.
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    Estudo de um Coletor Solar,Tipo Tubo Evacuado Modificado, Utilizando um Concentrador Cilíndrico Parabólico (CPC)
    (Universidade Estadual Paulista (UNESP) , 2017-10-30) Avallone, Elson; Padilha, Alcides; Bandarra Filho, Enio; Marchi Neto, Ismael; Scalon, Vicente; Modolo, Delson
    As alterações climáticas tem fomentado a busca por fontes renováveis de energia. Assim, novos coletores solares têm sido o foco de pesquisadores em todo o mundo para novos concentradores, novas configurações de instalação e o estudo da estratificação térmica para melhorar o desempenho do sistema de armazenamento térmico. O sistema proposto, ou seja, utilizando concentrador solar com tubo evacuado, proporciona linearidade e constância na sua eficiência em relação aos coletores de placas planas. A alteração proposta, ou seja, tubo com duas aberturas, uma para entrada do líquido frio e outra para saída do líquido aquecido, elimina a interface física entre a água quente na região voltada para o fluxo de calor solar e a água fria na região inferior do tubo. Essa alteração provoca redução na eficiência térmica, porém aumenta o volume de água aquecida por dia. O concentrador CPC mostrou-se um importante equipamento do sistema, uma vez que a os raios solares incidem em uma região longitudinal definida no tubo coletor solar, direcionado pela geometria do CPC. Com a utilização desse equipamento elimina-se a necessidade de espelhos com seguidores solares, tornando o sistema vulnerável a oscilações elétricas, encarecendo o projeto e consumindo energia elétrica. O desempenho do coletor é avaliado a partir de testes experimentais utilizando a Primeira Lei da Termodinâmica como análise da eficiência. Esses resultados são comparados aos conceitos teóricos descritos na literatura científica. O espaço anular evacuado do tubo também se mostrou um importante aliado na linearidade do coletor, reduzindo a resistência térmica do ar. A estratificação térmica é avaliada tanto pelo número de MIX (Primeira Lei da Termodinâmica) como pela proposta de um novo coeficiente de estratificação utilizando a exergia (Segunda Lei da Termodinâmica). Das seis configurações propostas para o sistema estudado, a mais viável foi obtida na configuração 3, ou seja, tubo evacuado com CPC.
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    Protótipo de um calorímetro eletrônico didático utilizando microcontroladores ATmega328P
    (Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), 2023-02-07) Paulino, Beatriz; Avallone, Elson
    O uso de calorímetros, equipamentos isolados termicamente que medem a troca de calor entre dois corpos com temperaturas diferentes, na aplicação dos conceitos de termodinâmica, transferência de calor e eletrônica, aumentam a necessidade de um equipamento barato e de grande confiabilidade nos laboratórios dos cursos de química, física e engenharia. Assim, propõe-se, construir um calorímetro didático de baixo custo utilizando dois microcontroladores ATMega328P e sensores de temperatura DS18B20 para calcular o calor específico do líquido e armazenar os dados da leitura em um cartão SD, a fim de apresentar o perfil de temperatura e a curva de capacidade térmica. Para eliminar a passagem pós-medição, tendo maior precisão, a massa do líquido a ser mensurado é digitada em um teclado matricial e para a determinação da capacidade térmica do calorímetro usou-se água, que tem calor específico conhecido, possibilitando assim, que valores de calores específicos de outras misturas e líquidos sejam medidos. Como resultado, o equipamento forneceu a capacidade térmica do calorímetro em estudo, tornando possível calcular o calor específico, o perfil de temperatura de aquecimento e resfriamento e a curva de capacidade térmica de outros líquidos e misturas, oferecendo assim, um equipamento confiável e de precisão que aplicado nas disciplinas de termodinâmica, transferência de calor e eletrônica aumentam o interesse dos alunos nos conhecimentos científicos.