TCC - Engenharia Mecânica (UACSA)

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    Aplicação de técnicas de controle em sistemas de refrigeração de compressão de vapor
    (2025-03-20T03:00:00Z) Garcia, João Vitor Oliveira; Martins, Weliton Soares; http://lattes.cnpq.br/9333618261815257; https://lattes.cnpq.br/1187095552268621
    A refrigeração de ambientes tem sido uma área de interesse da humanidade desde os seus primórdios. Nesse contexto, sua aplicação é essencial nos setores industrial, comercial e residencial, destacando-se pela importância na conservação de produtos e alimentos, e na climatização de ambientes. No entanto, o alto consumo de energia desses sistemas é uma preocupação generalizada. Os sistemas de Aquecimento, ventilação e Ar-Condicionado (AVAC) são responsáveis por uma parcela significativa do consumo energético em residências, podendo representar até 60% da energia utilizada. Diante disso, o presente trabalho tem como objetivo aumentar a eficiência desses sistemas por meio de técnicas de controle. Para tal, foi desenvolvido uma modelo matemática e simulações numéricas de um sistema de refrigeração por compressão de vapor, no qual foram implementados dois tipos de controladores: o sistema de controle Liga/Desliga (ON/OFF), usando na maioria dos sistemas de refrigeração e um sistema de controle PID (Proporcional-Integral-Derivativo). Na modelagem, considerou-se sete volumes de controle, obtendo-se um conjunto de equações diferenciais que governam a dinâmica do sistema. Foram realizadas três simulações para avaliar o comportamento do sistema em regime transiente: (1) simulação isolada de cada volumes de controle, (2) simulação com interação entre os volumes e (3) simulação com a aplicação das técnicas de controle. Os resultados demonstraram que o controlador PID é eficiente na regulação de variáveis críticas, como temperatura e pressão, promovendo maior estabilidade operacional e redução do consumo de energia. Por outro lado, o controlador ON/OFF apresentou um aumento de 36% no consumo energético em relação ao PID, além de provocar oscilações no compressor, reduzindo significativamente sua vida útil. Conclui-se que a aplicação de técnicas de controle inteligente, como o controlador PID, em sistemas de refrigeração proporciona benefícios concretos, incluindo maior eficiência energética, menor impacto ambiental e redução de custos operacionais, contribuindo para soluções mais sustentáveis na área.
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    Planejamento da implantação do Sistema de gestão de energia (SGE) de acordo à norma ABNT NBR ISO 50001 em unidade cloroquímica
    (2023-09-06) Silva, Mateus de França; González, Felipe Orlando Centeno; http://lattes.cnpq.br/9688427609049172; http://lattes.cnpq.br/6841063753814264
    O aumento do consumo energético mundial e as políticas de redução de emissão de carbono e gases de efeito estufas traz à tona uma preocupação com o uso mais eficiente e mais consciente de energia. Assim muitas empresas buscam evitar o desperdício reutilizando a energia dos seus processos e utilizando ferramentas para alcançar esses objetivos. Nesse contexto o presente trabalho apresenta um estudo de caso para uma planta cloroquímica para a implementação de um sistema de gestão de energia seguindo a NORMA ABNT ISO 50001, será abordado assim até o planejamento tendo como objetivo diminuir 1% o consumo de energia. Sendo feito uma declaração de escopo, política energética, revisão energética e planos de ação para cada um dos equipamentos que possuem um uso significativo de energia.
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    Cálculo da eficiência energética do Edifício Vasconcelos Sobrinho (Ceagri II) da UFRPE em condições atuais e propostas de retrofit visando aumento da eficiência
    (2023-09-29) Medeiros, Yurgymann Hansley da Silva de; González, Felipe Orlando Centeno; http://lattes.cnpq.br/9688427609049172; http://lattes.cnpq.br/0631400057450607
    A evolução tecnológica ao fim dos últimos séculos condicionou uma maior dependência da sociedade ao crescente uso de fontes energéticas o que resultou em um processo de migração interna coletivo entre os países que aderiam aos métodos de maior produção de energia, tendência essa que descrevia o movimento de uma parcela significativa de moradores de regiões rurais para centros urbanos com o intuito de adquirirem melhores condições de vida. Desta forma, o início do terceiro milênio foi marcado pela busca por sistemas cada vez mais energeticamente eficientes em consonância à modernização de técnicas e modos de construção e produção, visando assim reduzir impactos negativos em questões ambientais e se adequando na preservação de recursos naturais. Devido as alterações ao longo dos anos na forma de planejar as construções, estruturas mais antigas dispõem de aspectos datados, porém que muitas vezes oferecem cenários vantajosos no que diz respeito a viabilidade e custos de execução quando relacionada a atualização de seus sistemas energéticos com o planejamento de desenvolvimento de uma edificação inédita. É nessa função em que o procedimento de retrofit pode ser implementado, referindo-se, neste caso, a um conjunto de medidas e intervenções realizadas em um edifício existente com o objetivo de melhorar sua eficiência energética, visando-se reduzir o consumo de energia, aumentar o conforto dos ocupantes e diminuir o impacto ambiental da edificação. Com o crescente desafio das demandas energéticas e a necessidade de redução de emissões de gases de efeito estufa, o retrofit energético emerge como uma abordagem promissora para otimizar o desempenho energético das edificações existentes. Deste modo, o presente trabalho tem como objetivo investigar a importância e a necessidade de medidas de políticas públicas e incentivos financeiros para viabilizar e promover o retrofit em edificações datadas como uma estratégia eficaz para melhorar a sustentabilidade e a eficiência de seus sistemas energéticos. A metodologia adotada inclui uma revisão detalhada da literatura científica e normas técnicas relacionadas a aplicação dos métodos de retrofit energético em edificações, baseando-se fortemente na Instrução Normativa INMETRO para a Classificação de Eficiência Energética de Edificações Comerciais, de Serviços e Públicas nº 309/2022 (INIC nº 309/2022), assim como ferramentas para elaboração e construção do novo modelo a ser proposto para uma edificação selecionada (o Ceagri II, localizado nas imediações do campus sede da Universidade Federal Rural de Pernambuco), sendo atribuídos softwares e destinados a esquematizar formas de reabilitar tal construção para que esta satisfaça aos critérios atuais.
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    Ambiente do modelo negócios ligados a eficiência energética no estado de Pernambuco
    (2023-09-20) Araújo, Matheus Yuri Bezerra da Silva; González, Felipe Orlando Centeno; http://lattes.cnpq.br/9688427609049172; http://lattes.cnpq.br/7545636263831913
    Devido ao crescente esforço para redução de carbono na atmosfera e da necessidade de desenvolver serviços e produtos mais sustentáveis, o presente trabalho se propõe a analisar o estado de Pernambuco e os aspectos que podem contribuir para a criação de modelos de negócios voltados para o uso eficiente da energia e fornecer ao empreendedor um entendimento mais aprimorado quanto ao contexto em discussão. Como forma de entender melhor o ambiente de negócios, será adotado o modelo descrito pelos autores Alex Osterwalder e Yves Pigneur, por se apresentar como um modelo que permite maior facilidade de compreensão e construção. Baseado nisso, foi realizada uma intensa revisão bibliográfica a partir de livros, revistas científicas, notícias de jornais e dados governamentais. As informações obtidas dessas fontes permitiram compreender quais os principais comportamentos sociais e tecnológicos, os destaques geopolíticos e os segmentos de clientes que procuram pela eficiência energética e que que podem afetar direta ou indiretamente o ambiente estudado. Como destaques temos a Lei de Eficiência Energética, o pensamento mais eco consciente das novas gerações e a aplicação de Inteligência Artificial ao consumo eficiente de energia.