Projectar, simular, construir e caracterizar um protótipo para geração de energia eléctrica, utilizando a energia térmica proveniente da diferença de temperatura ente o corpo humano e o ambiente, recorrendo ao efeito Seebeck de dispositivos termoeléctricos.

Tarefas

1 Estudo dos dispositivos de efeito Seebeck e Peltier. 1 mês

Como funcionam?

Como modelar (matematicamente) o seu comportamento térmico/electrico, nomeadamente:

            Tensão/corrente gerada, em função da temperatura

            Calor absorvido

Como as características (numero de junções, comprimento de cada elemento, propriedades dos materiais, ...) influenciam o comportmento dos dispositivos.

2. Estudo do estado da arte. 1 mês

O que já foi feito?

Como foi feito?

Que resultados foram obtidos?

Que problemas foram detectados?

Deliverables (até 30 Nov)

Texto sobre estado da arte, a incorporar posteriormente na tese.

3. Caracterização da capacidade de o corpo fornecer energia térmica ao dispositivo, sem existir um acentuado desconforto térmico. 1 mês

Qual a temperatura do corpo em diversos locais?

Qual a resistência térmica do corpo?

Qual a quantidade de energia que pode ser aproveitada, sem existir a sensação de "frio" no local do dispositivo?

Qual o local do sistema de exaustão mais adequado para a instalação do dispositivo gerador?

Que tipo de dissipador poderá ser necessário projectar para o lado frio do gerador?

Deliverables (até 31 Dez)

Texto com caracterização térmica do corpo humano, a incorporar posteriormente na tese.

4. Projecto e simulação de um gerador termoeléctrico para aproveitamento de calor. 3 meses

Projectar um dispositivo gerador.

Prever matematicamente o seu comprtamento.

Simular o seu comportamento termoeléctrico com ferramentas FEM.

Aquisição de material para fabrico do protótipo.

Deliverables  (até 31 Março)

Capítulo Modelação e Simulação da tese, que inclui:

Projecto do dispositivo gerador.

Modelo matemático para prever a potência de saída, em função das condições funcionamento (temp. ambiente, parado, a andar ou a correr....).

Validação do modelo anterior com FEM

5. Desenho e fabrico de um gerador termoeléctrico. Testes e caracterização do dispositivo. 3 meses

Fabrico do dispositivo gerador.

Integração com electrónica de regulação de tensão e armazenamento de energia.

Testes e caracterização.

Deliverables  (até 30 Junho)

Protótipo funcional

6. Optimização. 1 mês

Alterações ao protótipo para optimização de desempenho.

Deliverables (até 31 Julho)

Protótipo e sua caracterização.

7. Escrita de relatório e artigo. 1 mês

Deliverables (até 30 Setembro)

Tese de dissertação

Apresentação em conferência e/ou artigo em revista