Aquecimento de piscinas através de bombas de calor assistidas por energia solar - estudo de caso nas piscinas semiolímpicas da UFRN
| dc.contributor.advisor | Tapia, Gabriel Ivan Medina | |
| dc.contributor.author | Assis, Tayrony Gomes de | |
| dc.contributor.referees1 | Souza, Sandi Itamar Schafer de | |
| dc.contributor.referees2 | Lima, Álvaro Augusto Soares | |
| dc.date.accessioned | 2025-07-17T16:00:54Z | |
| dc.date.available | 2025-07-17T16:00:54Z | |
| dc.date.issued | 2025-07-10 | |
| dc.description.resumo | Para estender o uso de piscinas ao longo do ano, a implementação de sistemas de aquecimento é essencial, garantindo que a água se mantenha em temperaturas agradáveis. No entanto, alcançar essa condição exige uma demanda térmica considerável, o que pode resultar em altos custos operacionais, dependendo do sistema escolhido. Este estudo tem como objetivo analisar um sistema de aquecimento utilizando bombas de calor assistidas por energia solar em um estudo de caso para piscinas semiolímpicas. Para analisar e comparar o desempenho dos sistemas de aquecimento, as equações pertinentes foram implementadas no software Microsoft Excel para realizar o levantamento das taxas de transferência de calor, a análise e comparar o desempenho de diferentes sistemas de aquecimento considerando as situações sem e com cobertura. Os resultados revelaram que os principais mecanismos de perda de calor são evaporação, convecção e radiação. Para a piscina 1 com (375 m²), essas perdas foram de 50,7 kW, 24,0 kW e 26,8 kW, respectivamente, já para a piscina 2 com (300 m²), os valores foram de 40,5 kW, 19,2 kW e 21,5 kW. A utilização de coberturas impactou significativamente esses valores, na piscina 1, as perdas reduziram para 26,0 kW, 7,9 kW e 5,3 kW, já para a piscina 2, as perdas reduziram para 20,8 kW, 6,3 kW e 4,2 kW, respectivamente. Com isso, houve uma redução média de 61% nas perdas de calor e de 55,54% nos ganhos para ambas as piscinas. Além disso, a cobertura proporcionou uma redução de 81% no volume de água necessário para o aquecimento das duas piscinas. Dentre os sistemas analisados, o sistema híbrido SA 5, que combina bomba de calor com coletores solares, demonstrou ser o mais eficiente. Sem cobertura, ele demandava três bombas de calor de 10 kW e vinte coletores de 1,14 kW para atender à demanda térmica. No entanto, com a cobertura, essa necessidade foi reduzida para apenas uma bomba de calor e um coletor apresentando uma redução de 9,99% no tempo de aquecimento. Em conclusão, o sistema SA 5 se destaca por seu excelente desempenho técnico e econômico, suprindo eficientemente as demandas térmicas em ambas as situações. Sua adoção representa uma solução viável, com custos operacionais reduzidos sem comprometer o desempenho térmico. | |
| dc.identifier.citation | ASSIS, Tayrony Gomes de. Aquecimento de piscinas através de bombas de calor assistidas por energia solar - estudo de caso nas piscinas semiolímpicas da UFRN. 2025. 76 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2025. | |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/64520 | |
| dc.language.iso | pt_BR | |
| dc.publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte | |
| dc.publisher.country | Brazil | |
| dc.publisher.department | Engenharia Mecâcnica | |
| dc.publisher.initials | UFRN | |
| dc.publisher.program | Engenharia Mecânica | |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | |
| dc.subject | aquecimento | |
| dc.subject | piscinas | |
| dc.subject | bomba de calor | |
| dc.subject | energia solar | |
| dc.title | Aquecimento de piscinas através de bombas de calor assistidas por energia solar - estudo de caso nas piscinas semiolímpicas da UFRN | |
| dc.type | bachelorThesis |
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