Pesquisadores da USP desenvolvem técnicas que aumentam a eficiência dos sistemas de refrigeração

Pesquisadores da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC) da Universidade de São Paulo (USP) desenvolveram duas técnicas que prometem melhorar o desempenho de sistemas de refrigeração, como aparelhos de ar-condicionado, radiadores automotivos e refrigeradores. A pesquisa utilizou tubos microscópicos, conhecidos como microcanais, e testou um novo fluido refrigerante com menor impacto ambiental, conseguindo aumentar a eficiência desses sistemas.

O estudo, conduzido por Thalles Coimbra Borba Roldão, sob orientação do professor Cristiano Bigonha Tibiriçá, foi premiado como a melhor Dissertação de Mestrado no Prêmio ABCM 2023, organizado pela Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas (ABCM). A estreia ocorreu em julho, no Rio de Janeiro.

Segundo Tibiriçá, o uso de microcanais permite que o fluido se mova tanto no estado líquido quanto na forma de vapor, o que resulta em uma melhoria especial no desempenho dos sistemas térmicos. “Essa técnica é fundamental para aumentar a eficiência de trocadores de calor, principalmente em situações de alto fluxo de calor e temperaturas elevadas”, explicou o professor.

O trabalho também comparou o desempenho de um novo fluido refrigerante, ecologicamente correto, com um fluido convencional que possui maior impacto ambiental. Os resultados mostraram que, além de reduzir os danos ao meio ambiente, o novo fluido apresentou um desempenho superior.

A pesquisa gerou uma das maiores bases de dados experimentais sobre o aparecimento de escoamento em microcanais, o que representa uma contribuição significativa para a comunidade científica. “Conseguimos resultados inéditos que vão ajudar a expandir o conhecimento sobre transferência de calor e escoamentos bifásicos, tanto em nível nacional quanto internacional”, concluiu Tibiriçá.

Além disso, o estudo abre caminhos para aplicações em áreas como resfriamento de reatores nucleares e resfriamento de baterias de carros elétricos, com foco em aumentar a eficiência energética e reduzir desperdícios térmicos em processos industriais.