Análise da geometria de Dispositivos de Insuflamento para Sistemas de Ventilação Personalizada utilizando CFD

Postado em 04/nov/2025


Túlio Pereira Bueno
Orientador: Prof. Álvaro Messias Bigonha Tibiriçá, Dr. Eng.


Esse estudo avalia as eficiências térmicas de nove dispositivos de insuflamento com geometria distintas em um sistema de ventilação personalizado e as compara com um sistema sem a presença desse dispositivo. Em ambos os sistemas, o usuário está sentado em uma mesa e o dispositivo está posicionado a uma distância vertical de 20 cm de sua cabeça. Nesse estudo, utilizouse simulações CFD (Computational Fluid Dynamics) para analisar nove dispositivos classificados em três conceitos distintos de acordo com suas características geométricas. As diferenças geométricas de cada conceito incluem o formato da aleta central e das aletas externas, e o posicionamento dessas aletas. O conceito 1 possui aleta central com formato elipsoide e aletas distantes do topo do dispositivo. No conceito 2, a aleta central tem formato de míssil e aletas estão mais próximas da extremidade superior. Já o conceito 3, a aleta central é triangular, aletas externas são verticais e estão coincidentes ao topo. As análises mostraram que os dispositivos que possuem uma divisão homogênea do fluxo do ar, formato vertical das aletas externas e aletas próximas à extremidade superior apresentaram resultados superiores de eficiência térmica. Não há relação entre a eficiência térmica, o dimensionamento dos canais, uniformidade da velocidade na saída do dispositivo e o posicionamento das aletas central em relação à externa. O DIP3a, pertencente ao conceito 3, obteve a melhor eficiência térmica entre os DIP simulados. Além disso, observa-se que todos os conceitos se mostraram superiores à simulação sem o dispositivo, embora ambas as situações apresentam perfis de eficiência térmica semelhantes no tronco da região posterior e nas áreas da cabeça e do tronco na região anterior.

Bueno, T. P (2024). Análise da geometria de Dispositivos de Innsuflamento para Sistemas de Ventilação Personalizada utilizando CFD. Trabalho de Conclusão de Curso, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brasil.