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Abstract:
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Este trabalho teve como objetivo desenvolver e validar um modelo termodinâmico de um
sistema ORC de 200 kW aplicado à recuperação de calor residual em uma planta de
processamento de aço. A modelagem foi realizada no software Engineering Equation
Solver (EES), utilizando o fluido de trabalho R245fa e aplicando os balanços de massa e
energia aos principais componentes do ciclo. Os resultados da simulação apresentaram
boa concordância com os dados de projeto e da bancada experimental, com desvio de
5,2% para a potência líquida, 5,28% para a eficiência térmica e apenas 0,05% para a
eficiência da turbina na condição de projeto. Na validação experimental, a potência
gerada foi de aproximadamente 202 kW, com eficiência térmica próxima de 9,7%,
apresentando diferença de apenas 1,09% em relação aos dados medidos. Os resultados
demonstram que o modelo representa adequadamente o comportamento do sistema,
confirmando o potencial do ORC para recuperação de calor residual e aumento da
eficiência energética em processos industriais. Além disso, o modelo desenvolvido pode
ser utilizado como ferramenta para estudos de otimização do ciclo e avaliação de
diferentes fluidos de trabalho. |
