Orientador: Carlos Teofilo Salinas SedanoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecânicaResumo: Existe um fenômeno indesejável nos trocadores de calor, onde uma fina camada de gelo poroso (frost) é formada, influenciando de forma negativa o desempenho e funcionamento do equipamento. O funcionamento eficiente de trocadores de calor depende de vários fatores, entre os quais um dos mais importantes é a temperatura superficial fria no trocador de calor. Quando tem se uma maior diferença de temperaturas entre a superfície fria do trocador e o meio, o equipamento será mais eficaz. O fenômeno de crescimento de frost na superfície fria do trocador diminui a eficiência do equipamento, pois faz com que a temperatura superficial do trocador de calor aumente, e com isso diminua a diferença de temperaturas entre o meio e a superfície. Como consequência, aumenta a resistência térmica do sistema, fazendo com que o equipamento não aproveite ao máximo a energia para refrigerar a parede fria do evaporador Nesta pesquisa foi estudado o fenômeno de crescimento de frost, fazendo vários testes experimentais em um túnel de vento com um arranjo triangular de tubos verticais e esbeltos de cobre na seção de teste, do Laboratório de Armazenamento Térmico e tubos de calor da Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM) na Universidade Estadual de Campinas (Unicamp). Com estes dados foram elaboradas curvas experimentais de crescimento da camada de gelo poroso em função de vários parâmetros físicos, tais como: temperatura do ambiente, temperatura superficial dos tubos, fluxo do ar, umidade relativa do ambiente, entre outros. Em função dos experimentos obtidos em regime de convecção natural, foram feitas análises computacionais para simular o crescimento de gelo poroso na parede fria do trocador de calor com convecção natural. Encontrou-se curvas de simulação computacional com boa concordância para o fenômeno de crescimento de frost na parede fria do trocador de calor em convecção naturalAbstract: The efficient operation of heat exchangers depends on several factors, among which the most important is the cold surface temperature in the heat exchanger. When we have a larger difference temperature between the cold surface of the exchanger, and the ambient, the process will be more effective. The frost growth phenomenon in cold surface of the exchanger decreases the efficiency of the equipment, because it causes the surface temperature of the heat exchanger increases, and thereby reduce the heat difference between the ambient temperature and the surface. In consequence, the thermal resistance increases, causing most difficult to cool the cold wall in the exchanger. This research studied the growing phenomenon of frost, making several experimental tests in a wind tunnel with a triangular arrangement of vertical and slender tubes of copper in the test section, in the Thermal Storage Laboratory and Heat of the Faculty of Mechanical Engineering (FEM) at the State University of Campinas (Unicamp). With these data, were compiled experimental curves of porous ice layer growth according to various physical parameters such as atmosphere temperature, surface temperature of the pipes, wind flow, ambient humidity, among others. In function of the experiments using natural convection parameters, computational analyzes have been made to simulate the porous ice growth in the cold wall heat exchanger with natural convection. The simulation curves have good concordance for the growing phenomenon of frost in the cold wall of the heat exchanger in natural convectionMestradoTermica e FluidosMestre em Engenharia MecânicaCAPES