METODOLOGIA NUMÉRICA/EXPERIMENTAL PARA DETERMINAÇÃO SIMULTÂNEA DE PROPRIEDADES TÉRMICAS DE EQUIPAMENTOS INDUSTRIAIS

Bruno Henrique Oliveira Mulina¹; Solidônio R. de Carvalho¹; Valério Luiz Borges¹

¹ Universidade Federal de Uberlândia

Resumo

A temperatura é o principal parâmetro mensurado na indústria, um ótimo indicativo do estado de operação de equipamentos. Desse modo, o estudo da variação da temperatura ao longo do tempo permite identificar a necessidade de manutenção de equipamentos industriais. No entanto, a grande maioria dos motores elétricos, mancais e bombas hidráulicas não possuem sensores térmicos em sua parte interna. Logo, é comum na indústria que as condições de funcionamento sejam definidas com base em temperaturas medidas na parte externa, como por exemplo, na superfície ou carcaça de máquinas. Sabe-se, no entanto, que a temperatura externa depende fortemente da fonte de calor interna e de efeitos convectivos e radiativos do meio, o que pode acarretar em incertezas no processo de medição. Com o objetivo de determinar a temperatura interna de equipamentos industriais, este trabalho propõe o desenvolvimento de uma técnica numérica-experimental e de métodos não invasivos para chegar aos objetivos propostos. A técnica é baseada em um modelo térmico transiente unidimensional e problemas inversos em transferência de calor, de modo a estimar as propriedades térmicas da carcaça do equipamento e determinar a temperatura interna do mesmo. Além disso, faz uso de dados experimentais envolvendo a temperatura e o fluxo de calor monitorados em regiões acessíveis, na superfície externa do equipamento. Os resultados obtidos até o presente momento demonstram que se trata de uma técnica promissora

Palavras-chave: Temperatura; propriedades térmicas; problemas inversos