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Projetos

Site do projecto

Nº Projeto:
POCI-01-0247-FEDER-003344 / LISBOA-01-0247-FEDER-003344

Data de início:
01/10/2015
Data de fim:
30/11/2017

Montante financiado:
313 199.39 €
Montante de investimento:
574 110.15 €

ClimTestE+ New generation of energy efficient climatic chambers

PromotorARALAB

Copromotor(es)ITeCons

Identificação do projeto

Designação do projeto: ClimTestE+ New generation of energy efficient climatic chambers
Código do projeto: POCI-01-0247-FEDER-003344 / LISBOA-01-0247-FEDER-003344
Objetivo principal: Criar uma nova geração de câmaras climáticas competitivas, mantendo a flexibilidade de produção, reduzindo os consumos energéticos das câmaras atuais, a espessura de isolamento das câmaras e o nível de potência sonora, aumentando o número de parâmetros controlados remotamente, e optimizando o processo de fabrico.
Região de intervenção: Região Lisboa e Região Centro

Notificação da aprovação

Data de aprovação: 03/12/2015
Data de início: 01/10/2015
Data de conclusão: 30/11/2017
Custo total elegível: 555.914,53€
Apoio financeiro da União Europeia: FEDER - 194.643,38€
Apoio financeiro público nacional/regional: PORL - 118.556,01€

Entidades beneficiárias

O projeto ClimTestE+ está a ser desenvolvido em co-promoção pelas seguintes empresas e entidades do sistema científico: Aralab (promotor líder) e o ITeCons.

Enquadramento

A crescente exigência do nível de qualidade dos produtos e dos seus componentes, os ensaios envolvendo o uso de câmaras climáticas são cada vez mais requeridos. Esta circunstância tem correspondido a um crescimento continuado do mercado para este tipo de ensaios.


Todavia, algumas áreas precisam, ainda, de evoluir e melhorar nas câmaras climáticas, nomeadamente no controlo electrónico com a introdução de touch screens baseados em ícones de alguma forma intuitivos. Muitos clientes procuram formas melhoradas de medir humidade relativa, controladores integrados para regular a câmara, e opções de aquisição de dados; ou mesmo uma procura na redução nos requisitos de potência e respectivos consumos, conduzindo a uma redução nos custos operacionais; ou ainda uma melhoria significativa no design de interface e facilidade de utilização do software.

A eficiência energética em equipamentos de refrigeração também é um factor cada vez mais importante para indústrias, comércio e residências, devido à magnitude que tais equipamentos representam no consumo de energia elétrica.

Após uma análise profunda efetuada sobre este segmento de câmaras, a Aralab reconheceu que existia uma franca margem de oportunidade para melhorar a sua oferta nesta área, através do desenvolvimento de um novo segmento de câmaras, com características diferenciadoras que permitam ultrapassar as limitações reconhecidas e dotá-las de novas valências inovadoras.

Principais objetivos

  • Reduzir o consumo energético das câmaras climáticas atuais;
  • Aumentar o número de tecnologias inovadoras;
  • Redução do nível de potência sonora;
  • Melhorar o isolamento das câmaras;
  • Redução do tempo de produção do equipamento;
  • Aumentar o número de partes pré-assembladas.

Atividades do projeto e resultados esperados

  • Estudos preliminares
  • Conceção, desenvolvimento e caracterização do sistema
  • Abordagem produtiva, incluindo prototipagem
  • Validação
  • Divulgação dos resultados

Estudos preliminares - Com os estudos preliminares pretende-se: consolidar a análise do estado da arte relativamente às câmaras climáticas existentes no mercado, realizando um estudo de benchmarking e definindo as exigências funcionais a impor ao novo segmento de câmaras climáticas, face às tecnologias e valências que se pretendem incorporar, bem como, às recomendações e legislação aplicáveis em potenciais mercados de exportação. Também se irá verificar os requisitos de sustentabilidade ambiental do sistema em desenvolvimento, de modo a potenciar a utilização de materiais e tecnologias mais sustentáveis.

Concepção, desenvolvimento e caracterização do sistema - A Concepção, desenvolvimento e caracterização do sistema terão em conta o estudo preliminar efectuado e também a necessidade de considerar pré-fabricação de componentes, de modo a permitir a adaptabilidade aos requisitos específicos de cada aplicação, permitindo, desta forma, não só a redução dos custos de produção e de transporte mas também, e principalmente, a redução dos custos de funcionamento. Serão, ainda, definidos os materiais e as tecnologias a incorporar nas novas câmaras, tendo como principais objetivos a obtenção de uma melhor eficiência energética, uma maior sustentabilidade ambiental e a garantia de melhor competitividade no mercado internacional.

Abordagem produtiva, incluindo prototipagem - Nesta actividade serão consideradas as condicionantes de fabricação, os recursos humanos e materiais necessários, e os tempos de execução. Serão, ainda, testadas a integração nos protótipos dos vários kits opcionais, culminando com a materialização à escala real de um protótipo funcional.

Validação - Pretende-se validar, através da avaliação de desempenho do protótipo, as soluções técnicas utilizadas no fabrico da câmara. O protótipo será exaustivamente testado e monitorizado. Será avaliada a sua eficiência energética considerando os vários cenários de utilização. Proceder-se-á, ainda, a uma completa análise do ciclo de vida do produto final

Divulgação dos resultados - Para divulgação dos resultados do projeto serão preparados os seguintes conteúdos: apresentações genéricas do projeto; brochuras; desenvolvimento de website de projeto, e outros conteúdos para fins promocionais; divulgar, a partir de publicações técnico-científicas, conhecimento científico e técnico gerado a partir dos trabalhos de investigação e os resultados práticos alcançados em revistas da especialidade e jornais; promover a apresentação oficial dos protótipos em feiras especializadas nomeadamente a “Achema” e a “Automotive testing expo”; e por fim, no final do projeto será realizado um evento de conclusão para apresentação pública dos resultados alcançados.

Principais resultados alcançados

Os principais objectivos e características inovadoras idealizados para o projecto ClimTestE+ e os resultados alcançados foram os seguintes:

  • Eficiência energética
    Objetivos do Projeto: Redução do consumo em 40-50 %
    Objetivos alcançados: Redução entre 24 e 75%
  • Número de tecnologias inovadoras
    Objetivos do Projeto: Garantir a inclusão de 5 tecnologias inovadoras
    Objetivos alcançados: Integração de 6 tecnologias inovadoras
  • Número de parâmetros controlados remotamente
    Objetivos do Projeto: Aumentar para 80 o número de parâmetros controlados remotamente
    Objetivos alcançados: 90 novos parâmetros
  • Espessura do Isolamento térmico das paredes das câmaras
    Objetivos do Projeto: Reduzir para 100 mm
    Objetivos alcançados: Redução para 100 mm
  • Nível de potência sonora
    Objetivos do Projeto: Redução do nível de potência sonora em 10dB
    Objetivos alcançados: Redução entre 2,9 e 12,1dB (A)
  • Número de horas de mão-de-obra especializada utilizada na assemblagem da câmara
    Objetivos do Projeto: Redução para 50h
    Objetivos alcançados: Tempo de assemblagem de 49 h
  • Duração da operação da incorporação de isolamento térmico
    Objetivos do Projeto: Redução para 30min
    Objetivos alcançados: Duração inferior a 30min (utilização de blower)
  • Número de partes pré-assembladas
    Objetivos do Projeto: Garantir a utilização de 8 partes pré-assembladas
    Objetivos alcançados: 7 partes pré-assembladas
  • Número de sistemas tecnológicos integrados
    Objetivos do Projeto: Aumentar para 4 o número de sistemas tecnológicos integrados
    Objetivos alcançados: 3 novos sistemas integrados 

Lista de comunicações

Foram realizadas quatro deslocações a congressos, onde foram apresentados os seguintes trabalhos:

  • Tadeu, C. Serra, N. Simões, M. Gonçalves, " Simulation of 3D heat diffusion in defective multilayered systems for infrared thermography applications in buildings" BEM/MRM 39, 20-22 Setembro 2016, Siena, Itália
    que inclui o estudo termográfico realizado à envolvente da câmara climática.
  • R. Silva, M. Brett, M. Fino, A. Ferreira, A. Tadeu, "CFD Modelling and Experimental Validation of the Fluid Dynamics in a Climatic Chamber". International Conference on Computational & Experimental Engineering and Science - ICCES2017, 26-30 Junho 2017, Funchal, Madeira, Portugal.
    onde se divulgou trabalho relativo à modelação em CFD do interior da cuba.
  • Ferreira, T. Thiis, “Comparison Between Wind Tunnel And Computational Predictions Of The Shear Velocity Distribution Along A Flat Roof With Solar Panels”, EACWE2017, 3-6 Julho 2017, Liège, Bélgica.
    onde se apresentaram desenvolvimentos e resultados científicos associados à ação do vento.
  • Tadeu, J. Prata, N. Simões, "BEM model to study the 3D heat flow through a corner" BEM/MRM 40, 12-14 Setembro 2017, New Forest, Reino Unido
    com referência ao trabalho realizado na análise numérica das pontes térmicas da câmara climática.

Lista de publicações

A investigação desenvolvida durante o projeto também permitiu a submissão de dois artigos:

  • Revista científica Applied Energy:
    Nuno Simões, Joana Prata, António Tadeu, “3D dynamic simulation of heat conduction through a building corner using a BEM model in frequency domain”, 2017.
  • Revista científica Applied Thermal Engineering:
    R. Silva, M. Brett, Almerindo D. Ferreira, C. Serra, T. Jesus, M. Fino, A. Tadeu, J. Mendes, J. Araújo, R. Santos
    “CFD Modeling and Experimental Validation of the Thermofluidic Performance of a Novel Climatic Chamber Prototype”, 2017.
Tome Nota