Análise de trocadores de calor compactos fabricados por manufatura aditiva

Abstract

O objetivo desta pesquisa inicialmente foi analisar trocadores de calor fabricados por manufatura aditiva. Foram estudadas as tecnologias de sinterização seletiva a laser (SLM) e fusão seletiva a laser (SLM). Projetaram-se cinco núcleos a serem fabricados pela tecnologia SLM e testados, com canais C-shape e retos, V-shape e retos, V-shape e “sobe e desce”, zig-zag circular e zig-zag semi circular. Devido à pandemia do novo coronavírus, não foi possível realizar as atividades previamente definidas, os trocadores não puderam ser fabricados e por isso não houveram testes experimentais. Como alternativa, foi desenvolvido um modelo teórico a fim de analisar o desempenho térmico de trocadores de calor de circuito impresso. Foram utilizados dados de quatro estudos experimentais a fim de validar este modelo, um estudo possuía um trocador com canais retos enquanto os outros três, canais em zig-zag. Para o trocador com canais retos, foram obtidos valores razoáveis e foi possível selecionar as equações que melhor se aplicam para estas condições e validar o modelo teórico, porém, para os canais em zig-zag, os três estudos apresentaram resultados inconclusivos, sendo necessários novos estudos para conseguir validar o modelo para canais em zig-zag, já que os dados experimentais existentes hoje não permitem essa avaliação.