CREEM2023

CREEM 2023 - XXIX Congresso Nacional de Estudantes de Engenharia Mecânica

AVALIAÇÃO NUMÉRICA DOS PARÂMETROS DE DESEMPENHO DE UM MOTOR TERMOMAGNÉTICO LINEAR

Submission Author: Clara Silva , MG
Co-Authors: Clara Silva, Paulo Vinicius Trevizoli
Presenter: Clara Silva

doi://10.26678/ABCM.CREEM2023.CRE2023-0010

 

Abstract

Motores termomagnéticos são dispositivos capazes de converter energia térmica de baixo nível em energia mecânica. O presente trabalho propõe um modelo matemático para simular a movimentação de um motor termomagnético linear puramente magnético projetado e construído por pesquisadores da Universidade Estadual de Maringá (UEM). O motor consiste em dois trocadores de calor magnéticos preenchidos com esferas do material magnético gadolínio (Gd), empacotadas como meio poroso. O modelo, resolvido numericamente pelo método dos volumes finitos, acopla a transferência de calor em meio poroso aos efeitos termomagnéticos do Gd. Comparou-se os resultados obtidos na simulação aos resultados experimentais disponíveis, e avaliou-se a influência da vazão de escoamento na potência mecânica produzida pelo motor, na potência de bombeamento consumida e no back work ratio (BWR) do sistema. O modelo não foi plenamente validado devido às particularidades que distanciaram o modelo do aparato real, contudo, os resultados obtidos estão na mesma ordem de grandeza e são relativamente próximos. O melhor ponto de operação encontrado foi a uma vazão de 50 kg/h, combinando a maior potência líquida (≈ 2 W) com o menor BWR (≈ 0, 35).

Keywords

Reaproveitamento de energia, Motores Termomagnéticos, Transferência de calor em meio poroso, Análise numérica, BWR

 

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