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Title: Captação de vapor de água em sílica gel para sistema de refrigeração a vácuo
Authors: Dinis, Cláudio dos Santos 
Orientador: Gaspar, Adélio Manuel Rodrigues
Ribeiro, José Manuel Baranda M. da Silva
Keywords: Respiração evaporativa a vácuo; adsorção; sílica gel; vapor de água
Issue Date: Jan-2012
Citation: DINIS, Cláudio dos Santos - Captação de vapor de água em sílica gel para sistema de refrigeração a vácuo. Coimbra:[s.n.],2012. Dissertação de Mestrado
Serial title, monograph or event: Captação de vapor de água em sílica gel para sistema de refrigeração a vácuo
Place of publication or event: Coimbra
Abstract: Resumo A presente dissertação está inserida num trabalho de investigação, a decorrer no Departamento de Engenharia Mecânica, onde é estudada a refrigeração evaporativa a vácuo, sendo que a produção de vapor de água é o principal inconveniente do processo. Assim, a captação de vapor de água pela sílica gel é o principal objectivo deste trabalho, que se baseia na realização de ensaios experimentais, para avaliar o comportamento da sílica gel neste processo. No presente trabalho, foi elaborado um programa de aquisição de dados, que permite visualizar a variação de todos os parâmetros medidos durante a actividade experimental. Este programa permite também a gravação desses mesmos dados, para tratamento futuro. Para estudar e perceber o fenómeno de adsorção, e como seria possível a sua utilização neste processo, foram analisados todos os aspectos com ele relacionados, com especial incidência na adsorção de vapor de água em sílica gel. Analisaram-se diversos estudos nesta área, que permitiram obter um plano de análise da capacidade de adsorção da sílica gel. Durante a realização dos ensaios experimentais, parâmetros como a quantidade de sílica gel e o tipo de suporte utilizado foram analisados detalhadamente. Verifica-se que quanto maior é a quantidade de sílica gel utilizada no arrefecimento de uma determinada quantidade de água, menor é a temperatura final desta e maior a quantidade de vapor adsorvido. Utilizando sílica gel do tipo A conseguiu-se obter uma percentagem de vapor adsorvido de cerca de 90 %. Uma configuração do leito de sílica gel, que possibilite uma maior área de contacto entre a sílica e o vapor de água, leva a que sejam atingidas temperaturas mais baixas, resultantes da maior quantidade de vapor adsorvido. Tendo em conta as conclusões retiradas da análise dos resultados obtidos, foi realizada uma proposta de um novo suporte para a sílica gel.
This dissertation is part of a research work in progress at the Mechanical Engineering Department, where vacuum evaporative cooling is studied and the production of water vapor is the main inconvenience of the process. Thus, the uptake of water vapor through the silica gel is the main objective of this paper, based on experimental tests to evaluate the behavior of silica gel in this process. In this study, a data acquisition program was formulated in order to visualize the variation off all measured parameters during the experimental activity. This program also allows the recording of data for future treatment. In order to investigate and understand the phenomenon of adsorption and how it would be possible to use it in this process, all related aspects were studied, with particular focus on adsorption of water vapor in silica gel. Several researches on the matter were analyzed, allowing to elaborate a profile of analysis for the adsorption capacity. During the experimental tests, parameters such as the amount of silica gel and the type of container were analyzed in detail. It was verified that, for a determined amount of water, as we increase the amount of silica gel, lower final temperatures are reached and more vapor is adsorbed. Using type A silica gel, the percentage of adsorbed vapor achieved was about 90 %. It was also observed that the usage of container configurations that enable a larger contact surface between silica and water vapor, leads to achieving lower temperatures due to the higher amount of vapor adsorbed. Taking into account the conclusions drawn from the analysis of experimental results, a proposal was made for a new silica gel container.
Description: Dissertação de mestrado em Engenharia Mecânica apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra
URI: http://hdl.handle.net/10316/20431
Rights: openAccess
Appears in Collections:FCTUC Eng.Mecânica - Teses de Mestrado

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