Viabilidade da aplicação de termossifão bifásico para resfriamento passivo de ambientes internos

Abstract

Pesquisas evidenciam que está em curso um aquecimento global irreversível até o fim deste século. Tal elevação de temperaturas do planeta aumenta ainda mais a necessidade de resfriamento de ambientes internos em edifícios, onde deve se empregar tecnologias mais efetivas em termos de consumo de energia. Neste contexto, métodos de arrefecimentos passivos devem ser investigados. O presente trabalho tem como objetivo avaliar a viabilidade da aplicação de termossifões bifásicos como estratégia para resfriamento de ambientes internos. Para isso, por meio de um estudo experimental, foi utilizada uma célula-teste, integrada com uma serpentina de cobre que simulou a seção evaporadora de um termossifão. A temperatura da serpentina foi mantida prescrita e uniforme ao longo de seu comprimento por um banho de temperatura controlada. No geral, pôde-se observar que o dispositivo se mostrou capaz de extrair calor de forma passiva do ambiente, reduzindo significativamente a temperatura do ar interno. Grande parte do calor foi extraído na primeira hora e, em alguns casos, na primeira hora e meia de testes.  Contudo, a transferência do calor interno foi deficiente em situações em que a diferença de temperaturas entre a serpentina e a célula foi igual ou inferior a 7°C. A distribuição da temperatura do ar interno mostrou ser similar para todos os ensaios realizados, sendo mais alta nos quadrantes superiores da célula. Além disso, velocidade de estabilização das temperaturas das superfícies internas reduziu quando a temperatura da serpentina de cobre aumentou.