Design e avaliação aerodinâmica da topologia geométrica superficial de ventoinhas

Abstract

Este trabalho tem como eixo principal a avaliação experimental de texturas para superfícies de pás com intuito de aumentar a eficiência de ventoinhas de pequeno porte em relação às ventoinhas padrão (com pás lisas), através das variáveis também investigar de forma qualitativa o potencial de diferentes topologias no efeito estético. A ênfase está na modelagem de texturas para a superfície das pás de cada ventoinha, que foram trabalhadas a fim de diminuir a quantidade de escoamento de ar necessária para o funcionamento da mesma. Para os testes feitos, foi escolhida como base a ventoinha de um Cooler, utilizada geralmente para arrefecimento do processador de computadores, que devido à pequena escala proporciona facilidade de manuseio. A análise aconteceu através dos resultados que cada superfície projetada apresentou no túnel aerodinâmico, assim permitindo avaliar a eficiência em relação à superfície lisa. Os parâmetros como a velocidade do escoamento de ar, velocidade do corpo de prova e as relações entre essas velocidades foram definidas por um método específico para este trabalho. Espera-se como resultado que o uso das texturas com a distribuição de massa adequada consiga reduzira necessidade de escoamento de ar para o funcionamento do produto, tornando o processo de rotação mais eficiente e estético.

This work has as main shaft creating textures for surfaces of blades in order to increase the efficiency of small fans over its variables. The emphasis is on modeling the surface texture of the blades of each fan to be worked in order to reduce the need to wind to start the start of movement thereof. For testing efficiency it was chosen as the basis of a cooler fan, commonly used for cooling computers, which due to the small scale provides an ease of handling. The analysis of the results that happen through each projected surface present in the wind tunnel, thus allowing to evaluate the efficiency of using these fans in different scales and in different types of blades. The parameters such as wind speed, speed of the specimen, the relationship between these speeds and loads applied to the structure of the fan were used to set a specific method for this work. It is expected a result of the use of textures to achieve proper mass distribution annular wasting energy, making the process more efficient and aesthetic rotation.