Banca de DEFESA: MATHEUS BARBOSA MONTEIRO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: MATHEUS BARBOSA MONTEIRO
DATA: 30/01/2026
HORA: 09:00
LOCAL: VIDEOCONFERÊNCIA (link: https://meet.google.com/landing)
TÍTULO: DIMENSIONAMENTO DE SERPENTINA PARA TRANSFERÊNCIA DE CALOR PARA O SOLO DE UM SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO GEOTÉRMICA.
PALAVRAS-CHAVES: Refrigeração Geotérmica, Modelagem Matemática, Turismo.
PÁGINAS: 74
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Mecânica
RESUMO: Os sistemas convencionais de refrigeração normalmente utilizam as coberturas dos edifícios como áreas técnicas para a instalação de unidades condensadoras, o que limita o aproveitamento desses espaços. Em regiões como o Nordeste brasileiro, onde o setor hoteleiro tem grande relevância econômica impulsionada pelo turismo no litoral, essa limitação espacial torna-se ainda mais crítica. Nesse contexto, a refrigeração geotérmica surge como uma alternativa promissora, pois explora a estabilidade térmica do subsolo como fonte de resfriamento, permitindo que os sistemas de refrigeração sejam enclausurados no subsolo e liberem áreas externas para outros usos. Com o intuito de viabilizar essa aplicação, este trabalho propõe o desenvolvimento de um modelo matemático para o dimensionamento de uma serpentina de troca de calor com o solo, aplicada a um sistema de refrigeração geotérmica. A modelagem matemática, implementada por meio de um algoritmo computacional desenvolvido na linguagem Python, possibilita a análise do comportamento térmico do sistema de troca de calor secundário, considerando variações sazonais de temperatura, características térmicas do solo, propriedades do fluido de trabalho (neste caso, a água), características geométricas das serpentinas e a demanda de refrigeração. O modelo foi aplicado ao dimensionamento de uma serpentina destinada a atender um sistema com capacidade de 110 kBTU/h, enterrada a uma profundidade de 10 m. Os resultados obtidos indicaram uma serpentina com 443 m de comprimento, 63 mm de diâmetro e fabricada em PEAD, apresentando queda de pressão de 28 641 Pa, redução de temperatura da água de 4,8 °C e vazão de 114 L/min, para uma temperatura do solo em torno de 30 °C e temperatura de entrada da água de 45 °C. Os resultados demonstram a viabilidade técnica da solução proposta para uma casa em um térreo de aproximadamente 813 m2, tanto em termos de atendimento à carga térmica quanto de implementação no espaço disponível do terreno. Com a ampliação do modelo matemático, incorporando as propriedades termofísicas do solo e a seleção de materiais mais adequados, espera-se que a aplicação de sistemas de refrigeração geotérmica proporcione uma otimização significativa dos espaços de cobertura dos edifícios, além de contribuir para a redução dos custos operacionais. Dessa forma, este estudo representa um avanço no campo da refrigeração, alinhando eficiência energética, aproveitamento de espaços e desenvolvimento econômico regional.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente(a) - 2206749 - JOAO ALVES DE LIMA
Interno(a) - 337396 - JOSE MAURICIO ALVES DE MATOS GURGEL
Externo(a) ao Programa - 1508309 - MARCIO RODRIGO DE ARAUJO SOUZA
Interno(a) - 3221435 - TAYNARA GEYSA SILVA DO LAGO