Rede de Saberes, Edição 2025

657 XXXII MOSTRA UNISINOS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA E TECNOLÓGICA De 29/09/2025 a 03/10/2025 Unisinos São Leopoldo e Porto Alegre Engenharias - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica Autor(a): Nicolas Valmórbida Coautor(es): Fernando Cláudio Spengler Modalidade de Bolsa: UNIBIC Orientador(a): Jacqueline Biancon Copetti INFLUÊNCIA DA INCLINAÇÃO NO DESEMPENHO DE COLETORES SOLARES DE TUBO A VÁCUO: ESTUDO EXPERIMENTAL E CFD A crescente demanda energética, focada em sustentabilidade, está cada vez mais atrelada a utilização de recursos solares. Um grande exemplo disso é a utilização de tubos evacuados, tanto para aquecimento de água doméstica quanto industrial. Os tubos solares de tubo à vacuo se destacam pela sua alta eficiência na conversão de radiação solar em energia térmica, além de sua simplicidade de montagem, funcionamento e relação custo-benefício, o que permite sua produção em grande escala e democratização de fontes de energia sustentáveis. Este trabalho investiga o comportamento térmico e do escoamento da água em coletores solares de tubo a vácuo operando por circulação natural. O foco está em entender como diferentes inclinações dos tubos (20°, 30° e 45°) afetam a movimentação do fluido e o desempenho térmico do sistema. A parte experimental foi realizada em bancada sob condições reais, commedições contínuas de temperatura e vazão. Além disso, simulações numéricas com CFD complementaram a análise, permitindo observar detalhes do escoamento interno. A metodologia foi baseada na realização de testes experimentais em uma bancada equipada com sensores para medir temperatura e vazão em tempo real. O objetivo foi observar como a inclinação influencia a circulação da água e o desempenho térmico do coletor. Além dos ensaios em bancada, também foram feitas simulações numéricas usando ferramentas de fluidodinâmica computacional (CFD). Isso permitiu analisar com mais detalhes o comportamento do escoamento e a distribuição de temperatura no interior dos tubos, complementando os dados experimentais. Os resultados apontaram que inclinações mais elevadas melhoram a circulação natural e a transferência de calor. No entanto, também causam instabi-

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