TÍTULO: REFRIGERADOR PORTÁTIL DE LATAS DE BEBIDAS

TÍTULO: REFRIGERADOR PORTÁTIL DE LATAS DE BEBIDAS
CATEGORIA: EM ANDAMENTO
ÁREA: ENGENHARIAS E ARQUITETURA
SUBÁREA: ENGENHARIAS
INSTITUIÇÃO: UNIVERSIDADE CATÓLICA DE SANTOS
AUTOR(ES): DENNES ALVENRENGA MELO, GUSTAVO HENRIQUE DOS SANTOS IRMÃO
ORIENTADOR(ES): RICARDO KENJI OI
COLABORADOR(ES): JOÃO CALEJA VALENTI, MARIA APARECIDA DOS SANTOS ACCIOLY
1. RESUMO
Neste trabalho foi desenvolvido um projeto de um refrigerador portátil para latas
de bebidas, de eficiente troca térmica e de baixo custo. A capacidade é para
refrigerar até 18 unidades, com tempo previsto para atingir a temperatura ideal de
consumo de 2 minutos. O projeto foi elaborado a partir dos princípios de
transferência de calor, mais precisamente através dos conceitos do efeito
combinado entre condução e convecção.
Palavras-chave: refrigerador; bebidas em latas; condução; convecção.
2. INTRODUÇÃO
Atualmente os consumidores estão buscando praticidade nos momentos de
lazer, o que eleva a exigência por produtos eficientes e de baixo custo. Nesse
contexto, existe uma grande competitividade no mercado de equipamentos portáteis
de refrigeração para bebidas, o que abre espaço para produtos inovadores e com
elevada eficiência energética.
Os equipamentos de refrigeração são classificados segundo sua área de
aplicação: refrigeração doméstica; comercial; industrial; transporte; e conforto
ambiental. Neste trabalho apresentaremos um projeto de um refrigerador portátil de
bebidas enlatadas, que se enquadra na refrigeração de uso doméstico.
O funcionamento do refrigerador portátil para bebidas está embasado no
principio da transferência de calor, em que a energia térmica é transportada de um
corpo para outro, quando existe a diferença de temperatura. Nesse equipamento a
transferência de energia ocorrerá através do efeito combinado entre condução e
convecção.
Na condução, a transferência de calor se dá através das partículas, em que as
mais energéticas transferem calor para aquelas com menor nível de energia térmica,
portanto, é mais comum no meio sólido. Por sua vez, a convecção é mais frequente
nos fluidos, pois nesse fenômeno ocorre também a transferência de massa. Para
elevar a eficiência da troca térmica entre o produto a ser armazenado e o dispositivo,
será utilizado um agitador mecânico acionado por um motor elétrico.
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3. OBJETIVOS
O presente trabalho teve como objetivo projetar um refrigerador portátil para
posterior construção de um protótipo, que será construído com chapas de alumínio e
materiais isolantes, e com a instalação de um motor elétrico. A partir desse protótipo
serão realizados testes com a finalidade de desenvolvimento desse produto para
gerar uma possível patente e a produção em escala comercial.
4. METODOLOGIA
Neste projeto foram utilizados dois softwares de modelagem e desenho
computacional: AutoCad e SolidWorks. O primeiro serviu para a elaboração dos
desenhos em 2D, que auxiliou o desenvolvimento do projeto. O segundo auxiliou na
elaboração do projeto em 3D, o que permitiu obter um protótipo computacional para
analisar e simular o projeto.
5. DESENVOLVIMENTO
Inicialmente foram elaboradas as peças do refrigerador portátil no software
computacional, e na sequencia foi realizada o processo de montagem computacional
do protótipo, o que permitiu avaliar algumas condições de trabalho que poderiam
acarretar possíveis falhas no seu uso. Na figura 1 são apresentados os desenhos do
protótipo computacional.
O desenvolvimento teórico do trabalho se deu através de pesquisa bibliográfica
sobre os conceitos de termodinâmica e transferência de calor, sendo utilizadas as
principais referências na área.
Figura 1 – desenho do protótipo computacional
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6. RESULTADOS PRELIMINARES
Até o presente momento foi possível obter a maioria das peças modeladas em
3D, tornado possível obter informações para a construção do protótipo físico, que
será a etapa posterior deste trabalho.
7. FONTES CONSULTADAS
AFSHIN, J.; ÇENGEL, G.; YUNUS, A. Transferência de Calor e Massa, uma
abordagem prática. 4. ed. Porto Alegre: AMGH EDITORA, 2012.
IENO, G. Fundamentos da Termodinâmica. São Paulo: Pearson Prantice Hall,
2009.
MORAN, M. J.; SHAPIRO, H. N. Princípios de termodinâmica para engenharia. 6.
ed. Rio De Janeiro: Grupo Editora Nacional, 2011.
POTTER, M. C.; SCOTT, E. P. Termodinâmica. São Paulo: Thomson, 2006.
SHAPIRO, H.; MORAN, M.; MUNSON, B.; DEWITT, D. Introdução à engenharia de
sistemas térmicos: termodinâmica, mecânica dos fluidos e transferência de
calor. Rio de Janeiro: LTC, 2005.
VAN WYLEN, G. J.; SONNTAG, R. E.; BORGNAKKE, C. Fundamentos da
termodinâmica clássica. 4. ed. São Paulo: Edgard Blucher, 2008.
ÇENGEL, Y.; BOLES, M. Termodinâmica. 5. ed. São Paulo: McGraw-Hill, 2006.
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