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@PhDThesis{Silva:2018:ExInTh,
               author = "Silva, D{\'e}bora de Oliveira",
                title = "Experimental investigation of the thermal performance of screen 
                         mesh wick heat pipes operating in mid-level temperature",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2018",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "2018-08-31",
             keywords = "heat pipes, thermal control, thermal conductance, experimental 
                         heat pipes, two-phase flow, title, tubos de calor, controle 
                         t{\'e}rmico, condut{\^a}ncia t{\'e}rmica.",
             abstract = "Heat pipes are two-phase heat transfer devices with the capacity 
                         of transfer large amounts of heat with a small temperature 
                         difference between the evaporation section and the condensation 
                         section, making the heat transfer process be highly efficient. The 
                         robust and simple tubular structure with no moving parts makes the 
                         heat pipe a perfect choice for different applications such as 
                         industrial or aerospace sector. Heat pipe technology has been 
                         widely applied in various areas, such as heat exchangers, 
                         spacecraft thermal control and cooling systems for electronic 
                         components. This technology has found increasing application in 
                         improving the thermal performance of heat exchangers in many 
                         industrial environments. The use of heat pipes in heat exchangers 
                         allows the development of more compact and efficient equipment, 
                         when compared to traditional heat exchangers. For some 
                         applications, such as heat recovery in industrial process, the use 
                         of heat pipes on heat exchangers presents to be rather interesting 
                         due to their direct influence on increasing the efficiency, 
                         allowing a more compact design.However, in many thermal control 
                         applications, heat pipes using mid-level temperature working 
                         fluids, such as water or ammonia, with operating temperatures 
                         between 200 K (\−73 C) and 550 K (277 C), can hardly 
                         operate at steady state conditions. The heat pipe performance 
                         depends on its geometry, working fluid, wick structure, and 
                         operating conditions. The working fluid is one of the most 
                         important parameters as the heat pipe utilizes the phase change to 
                         transport the heat. Therefore, the selection of the working fluid 
                         is of great importance to enhance the thermal performance of the 
                         heat pipe. Heat pipes operating at midlevel temperatures have 
                         found several applications in industrial sector. In this work, 
                         heat pipes were designed and manufactured with the objective of 
                         investigating the potential application of heat pipes operating at 
                         mid-level temperature. The thermal conductance obtained from the 
                         experimental tests were used to correlate the thermal conductances 
                         obtained analytically, with results showing high accuracy based on 
                         the adjustment factor applied. The numerical model results were 
                         compared with experimental measurements at the same condition. 
                         Good agreement was observed between numerical predicted 
                         temperature profiles and experimental temperature data. Test 
                         results showed reliable operation during the power step and power 
                         cycles, with fast start ups, achieving thermal conductances of up 
                         26.59W/ C. RESUMO: Os tubos de calor s{\~a}o dispositivos que 
                         utilizam a mudan{\c{c}}a de fase de um fluido para transferir 
                         grandes quantidades de calor com uma pequena diferen{\c{c}}a de 
                         temperatura entre a se{\c{c}}{\~a}o de evapora{\c{c}}{\~a}o e 
                         a se{\c{c}}{\~a}o de condensa{\c{c}}{\~a}o, tornando o 
                         processo de transfer{\^e}ncia de calor altamente eficiente. A 
                         estrutura tubular robusta e simples, sem pe{\c{c}}as m{\'o}veis, 
                         faz do tubo de calor uma escolha perfeita para diferentes 
                         aplica{\c{c}}{\~o}es, tanto no setor ind{\'u}strial como no 
                         aeroespacial. A tecnologia de tubos de calor tem sido amplamente 
                         aplicada em v{\'a}rias {\'a}reas de transfer{\^e}ncia de calor, 
                         inclusive em sistemas de controle t{\'e}rmico e sistemas de 
                         refrigera{\c{c}}{\~a}o para componentes eletr{\^o}nicos. Esta 
                         tecnologia encontrou uma aplica{\c{c}}{\~a}o crescente na 
                         melhoria do desempenho t{\'e}rmico dos permutadores de calor em 
                         muitos ambientes industriais. O uso de tubos de calor em 
                         trocadores de calor permite o desenvolvimento de equipamentos mais 
                         compactos e eficientes, quando comparados aos trocadores de calor 
                         tradicionais. Para algumas aplica{\c{c}}{\~o}es, como a 
                         recupera{\c{c}}{\~a}o de calor em processos industriais, o uso 
                         destes dispositivos apresenta-se bastante interessante devido 
                         {\`a} sua influ{\^e}ncia direta no aumento da efici{\^e}ncia, 
                         permitindo um design mais compacto. No entanto, em muitas 
                         aplica{\c{c}}{\~o}es de controle t{\'e}rmico, tubos de calor 
                         que utilizam fluidos de trabalho de temperatura 
                         intermedi{\'a}ria, como {\'a}gua ou am{\^o}nia, com 
                         temperaturas de opera{\c{c}}{\~a}o entre 200 K (\−73 C) e 
                         550 K (277 C), dificilmente podem operar em condi{\c{c}}{\~o}es 
                         de estado estacion{\'a}rio. O desempenho do tubo de calor depende 
                         da sua geometria, fluido de trabalho, estrutura porosa e 
                         condi{\c{c}}{\~o}es de opera{\c{c}}{\~a}o. O fluido de 
                         trabalho {\'e} um dos par{\^a}metros mais importantes, pois o 
                         tubo de calor utiliza a mudan{\c{c}}a de fase deste para 
                         transportar o calor. Portanto, a sele{\c{c}}{\~a}o do fluido de 
                         trabalho {\'e} de grande import{\^a}ncia para melhorar o 
                         desempenho t{\'e}rmico do tubo de calor. Os tubos de calor que 
                         operam a temperatura intermedi{\'a}ria encontraram v{\'a}rias 
                         aplica{\c{c}}{\~o}es no setor industrial e aeroespacial. Neste 
                         trabalho, os tubos de calor foram projetados e fabricados com o 
                         objetivo de investigar o potencial aplica{\c{c}}{\~a}o em 
                         temperatura intermedi{\'a}ria. Os resultados do modelo 
                         num{\'e}rico foram comparados com resultados experimentais nas 
                         mesmas condi{\c{c}}{\~o}es. Boa concord{\^a}ncia foi observada 
                         entre os perfis de temperatura num{\'e}ricos e os resultados 
                         experimentais de temperatura. A condut{\^a}ncia t{\'e}rmica 
                         obtida a partir dos testes experimentais foi utilizada para 
                         correlacionar as condut{\^a}ncias t{\'e}rmicas obtidas de forma 
                         anal{\'{\i}}tica, com resultados com alta precis{\~a}o com base 
                         no fator de ajuste aplicado. Os resultados do teste mostraram 
                         opera{\c{c}}{\~a}o confi{\'a}vel durante o incremento e 
                         ciclagem das pot{\^e}ncias, com r{\'a}pida 
                         incializa{\c{c}}{\~a}o, atingindo condu{\c{c}}{\~o}es 
                         t{\'e}rmicas de at{\'e} 26, 59W/ C.",
            committee = "Milani, Paulo Gi{\'a}como (presidente) and Riehl, Roger Ribeiro 
                         (orientador) and Guimar{\~a}es, Lamartine Nogueira Frutuoso and 
                         Couto, Heraldo da Silva and Bastos Netto, Dem{\'e}trio and 
                         Cardoso, Sebasti{\~a}o and Coimbra, Rogerio Frauendorf de Faria",
         englishtitle = "Investiga{\c{c}}{\~a}o experimental do desempenho t{\'e}rmico 
                         de tubos de calor com malha de tela met{\'a}lica operando em 
                         temperatura moderada",
             language = "en",
                pages = "149",
                  ibi = "8JMKD3MGP3W34R/3RM6TQ2",
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           targetfile = "publicacao.pdf",
        urlaccessdate = "30 nov. 2020"
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