ANÁLISE NUMÉRICA DE UM DISPOSITIVO CONVERSOR DE ENERGIA DAS ONDAS DO MAR EM ENERGIA ELÉTRICA DO TIPO COLUNA DE ÁGUA OSCILANTE CONSIDERANDO UMA CÂMARA COM DUAS CHAMINÉS

Matheus José de Deus, Liércio André Isoldi, Elizaldo dos Santos Domingues, Luiz Alberto Oliveira Rocha, Mateus das Neves Gomes

Resumo


O presente trabalho aborda uma investigação numérica bidimensional de um conversor de energia das ondas do mar em energia elétrica do tipo Coluna de Água Oscilante (CAO). O objetivo é maximizar a potência hidropneumática considernado um dispositivo CAO com uma câmara hidropneumática e com duas chaminés. É empregado o Design Construtal para a análise geométrica. O grau de liberdade analisado foi H1/L (razão entre a altura e o comprimento de entrada da câmara hidropneumática). Enquanto os outros graus de liberdade, H21/l1 e H22/l2, (razão entre altura e comprimento da chaminé de saída da câmara CAO) e H3 (profundidade de submersão da câmara CAO) são mantidos fixos. As restrições do problema são o volume de entrada da câmara hidropneumática e o volume total da câmara CAO que são mantidos constantes. Para a solução numérica é empregado um código de dinâmica dos fluidos computacional, baseado no Método de Volumes Finitos (MVF). O modelo multifásico Volume of Fluid (VOF) é aplicado no tratamento da interação água-ar. Os resultados indicam que quando H1/L=0,0401 a potência hidropneumática é maximizada, um desempenho médio de cerca de 60 vezes maior em relação ao pior caso. Outro aspecto importante observado em relação à inserção de duas chaminés é em relação à pressurização da câmara hidropneumátic aque é maior em relação aos casos com uma única chaminé.

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