Análise termodinâmica de uma chaminé solar aplicada a Bom Jesus Da Lapa – BA / Termodymic analysis of a solar chimney in Bom Jesus Da Lapa – BA

Abstract

Neste estudo, uma estratégia de tração natural de ar, de baixo consumo de energia é utilizada para aprimorar a ventilação natural em um ambiente, utilizando um modelo de chaminé solar inclinada. Para caracterização da transferência de calor que ocorre no sistema necessita-se da análise termodinâmica do modelo de acordo a sua aplicação. O modelo termodinâmico baseia-se no desenvolvido por autores presentes na bibliografia específica, com a aplicação de valores de incidência solar ao longo do dia e variações geométricas do canal da chaminé solar com a finalidade de extrair o melhor desempenho para a cidade de Bom Jesus da Lapa – BA. Na validação do modelo, comparou-se os resultados obtidos com resultados presentes na bibliografia estudada. Para os modelos de chaminé estudados, a configuração com: 1,6 m de altura, 2,0 m de largura, ângulo de inclinação de 50° e abertura de 0,30 m apresentou desempenho aceitável, quanto a vazão de ar produzida e a eficiência termodinâmica. As análises revelam ainda que, a largura da chaminé solar é o parâmetro de maior influência no desempenho, seguido pelo ângulo de inclinação e pela abertura de entrada. O modelo proposto de chaminé é capaz de induzir de forma passiva até nove renovações de ar (em um ambiente de dimensões 3x3x3 metros) e apresenta velocidades de ar de até 1,2 m/s para uma radiação solar de 850 W/m².