Banca de DEFESA: ALISSON COCCI DE SOUZA

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: ALISSON COCCI DE SOUZA
DATA : 22/01/2025
HORA: 09:00
LOCAL: Via Meet google - Recife
TÍTULO:

MODELAGEM E SIMULAÇÃO DE UM
SISTEMA COMBINADO DE UM
MOTOR TERMOMAGNÉTICO E UM
SISTEMA PV/T

PALAVRAS-CHAVES:

Ímã permanente, Material magnetocalórico, Motor termomagnético, Sistema
PV/T

PÁGINAS: 184
RESUMO:

Energia é um insumo vital para a sociedade. O aquecimento global e a crescente demanda por
energia impulsionam a busca por fontes renováveis e pelo aproveitamento de fontes residuais
de baixa temperatura. Nesse contexto, esta tese tem como objetivo modelar e simular o funcionamento
de um sistema combinado, composto por um motor termomagnético de movimento
alternado e um sistema fotovoltaico/térmico (PV/T). Ambos os sistemas foram modelados individualmente
no Matlab, utilizando o método dos volumes finitos, e posteriormente acoplados
para operação conjunta. Um ímã permanente foi considerado como fonte de campo magnético
para o motor, sendo realizada uma análise paramétrica no software COMSOL para avaliar a
relação entre a abertura do circuito e o campo magnético gerado. Gadolínio e um composto de
LaFeSi hidrogenado foram utilizados como materiais de trabalho do motor. O desempenho do
motor foi avaliado com base na variação de parâmetros operacionais, como a temperatura dos
reservatórios térmicos, a força de restituição do sistema e o tipo de material magnético. No modelo
do sistema PV/T, foram implementados o modelo de radiação e o método das diferenças
finitas. Entre os principais resultados, destaca-se que, no caso do ímã permanente, aberturas
maiores no circuito magnético produziram maior densidade de energia magnética. O motor termomagnético
utilizando gadolínio gerou uma potência máxima de 1,1 W para uma diferença
de temperatura de 40 K, enquanto a liga à base de LaFeSi apresentou uma potência de 0,79 W
para uma diferença de temperatura de 13 K. Comparando os materiais sob os mesmos aspectos,
o composto de LaFeSi demonstrou melhor desempenho em relação ao gadolínio. No sistema
PV/T, a maior irradiância foi observada no mês de novembro, considerando o sistema inclinado
em 23°, e a temperatura máxima da água no tanque atingiu 321 K, com capacidade de 100 L.
O sistema combinado operou de forma alternada, com o sistema PV/T funcionando durante o
dia e o motor durante a noite. Nessa combinação, o sistema fechado, com um tanque de 300
L acionando 75 motores simultaneamente, produziu o maior trabalho líquido, de 1227,75 J. O
caso que apresentou o maior tempo de operação foi o do motor único acionado pelo tanque de
200 L, com um tempo de funcionamento de 3 h.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - ***.219.824-** - ALVARO ANTONIO OCHOA VILLA - IFPE
Externo ao Programa - 2457389 - EDUARDO PADRON HERNANDEZ - UFPEExterno à Instituição - FLÁVIO CLARETH COLMAN
Interno - 1420628 - JORGE RECARTE HENRIQUEZ GUERRERO
Externo ao Programa - 1543575 - PEDRO ANDRE CARVALHO ROSAS - UFPE