Análise de trocadores de calor em giroide para motores elétricos supercondutores

Neste estudo, trocadores de calor com estrutura em giroide são analisados criticamente em um arranjo de contrafluxo. Estes serão analisados para medir seu desempenho no caso de motores elétricos supercondutores utilizando fluidos criogênicos a baixas temperaturas. Estruturas em giroide são úteis no design de trocadores de calor, pois oferecem geometrias mais variadas e complexas que podem otimizar a transferência de calor para ser mais eficiente, em comparação com designs tradicionais de trocadores de calor. A fabricação desses trocadores de calor é viabilizada pela manufatura aditiva, já que a forma complexa dessas estruturas não pode ser feita por métodos tradicionais. Os resultados da análise de simulação das estruturas em giroide são comparados a um arranjo básico de trocador de calor tubular de contrafluxo, que pode ser feito por métodos mais tradicionais. A impressão física do modelo também é demonstrada para mostrar sua praticidade. A comparação dos resultados elucida a eficácia geral das estruturas em giroide e como as geometrias podem otimizar a transferência de energia geral, considerando a transferência de calor dos fluidos e a perda de pressão do fluxo de fluidos.