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dc.contributor.authorOliveira, Klaudio Santos Marcondes dept_BR
dc.contributor.otherHermes, Christian Johann Lossopt_BR
dc.contributor.otherCardoso, Rodrigo Peritopt_BR
dc.contributor.otherUniversidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânicapt_BR
dc.date.accessioned2014-07-23T17:40:11Z
dc.date.available2014-07-23T17:40:11Z
dc.date.issued2014pt_BR
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/1884/35474
dc.description.abstractResumo: A refrigeração termoelétrica vem se destacando como tecnologia alternativa na produção de frio, em virtude de seu baixo custo, confiabilidade, baixo nível de ruído e versatilidade de aplicação. Sistemas termoelétricos convertem energia elétrica em gradiente de temperatura e vice-versa, permitindo que essa tecnologia seja utilizada também na geração de energia elétrica. Uma célula termelétrica típica é fabricada com duas placas finas de cerâmica e uma sequência de blocos de materiais semicondutores dopados do tipo p e n. Os blocos de semicondutores do tipo p e n estão conectados eletricamente em série e termicamente em paralelo, formando assim um par termoelétrico. O presente trabalho tem como objetivo apresentar, com base nos princípios fundamentais da Termodinâmica Irreversível, um modelo bidimensional para o par termoelétrico. A equação de conservação de energia foi formulada a fim de considerar os efeitos dos fenômenos de Fourier (condução de calor), Joule (conversão irreversível de energia elétrica em calor) e Thomson (efeito termoelétrico) sobre a distribuição de temperatura. O campo elétrico também foi solucionado, obtendo-se a distribuição de tensão e fluxo corrente elétrica . As equações foram discretizadas através do método dos volumes finitos e o algoritmo TDMA foi utilizado para solucionar o sistemas de equações. Um método iterativo foi utilizado para tratar a influência da temperatura sobre o coeficiente de Seebeck e sobre as demais propriedades termofísicas do material . Os resultados do modelo foram comparados com dados experimentais, obtendo-se uma concordância satisfatória tanto para a capacidade de refrigeração, corrente elétrica e COP, com erros dentro de uma faixa de +/- 10%. Após exercício de validação, o modelo foi utilizado para avaliar os efeitos das propriedades termoelétricas (i.e., o coeficiente Seebeck, condutividade térmica e resistividade elétrica) e da geometria (i.e., razão de aspecto) sobre o desempenho da célula termoelétrica.pt_BR
dc.format.mimetypeapplication/pdfpt_BR
dc.languagePortuguêspt_BR
dc.subjectDissertaçõespt_BR
dc.titleAvaliação numérica do desempenho termodinâmico de células termoelétricaspt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR


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