Banca de DEFESA: MACIEL DA COSTA FURTADO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: MACIEL DA COSTA FURTADO
DATA: 07/12/2016
HORA: 14:00
LOCAL: Auditório Professor Raimundo Lucier, FEM/UFPA
TÍTULO:

Avaliação da Eficiência de Ciclones Utilizando Mecânica dos Fluidos Computacional.

PALAVRAS-CHAVES:

Ciclones, Dinâmica dos Fluidos Computacional (DFC), Escoamentos Turbulentos, Modelos de Turbulência

PÁGINAS: 98
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Mecânica
RESUMO:

O ciclone é um equipamento mecânico que utiliza o princípio da força centrífuga para separar partículas suspensas em correntes fluidas. Devido à complexidade do escoamento fluido e a dificuldade de obtenção de modelos em escalas reduzidas, tornam difíceis ou caras as análises matemática e experimental. A turbulência é o principal mecanismo que afeta a distribuição das partículas nesses equipamentos. O movimento totalmente turbulento desenvolvido, que ocorre em ciclones, caracteriza-se pela formação de turbilhões emaranhados de vários tamanhos. No ciclone, a fluidodinâmica computacional permite simular a eficiência de coleta de partículas maiores que 5 μm com bastante precisão. A modelagem da eficiência de coleta para partículas com diâmetros menores ainda resulta em valores diferentes do experimental. Neste trabalho foram realizadas simulações numéricas no ciclone tipo Stairmend. Foram injetadas partículas de 1 a 5 μm. Todas as simulações foram realizadas considerando o escoamento tridimensional, com modelo de turbulência baseado nas tensões de Reynolds (Reynolds Stress Model), e esquema de interpolação upwind de segunda ordem para as variáveis primitivas. Para a verificação foram tomados dados experimentais disponíveis na literatura. Os dados experimentais foram obtidos por Zhao, Shen e Kang (2004) e Zhao (2005) citados no trabalho de Ramirez (2013). Os resultados mostraram que a metodologia empregada para reproduzir o comportamento do escoamento no ciclone é adequada, embora precise ser melhorada. Um estudo sobre o impacto dos coeficientes de reflexão na parede na capacidade de coleta e sua estimativa foi abordado nesse trabalho. As porcentagens de erros obtidos na queda de pressão foram em média menores que 15,05% e na eficiência de coleta a simulação conseguiram reproduzir com boa precisão a eficiência para os diâmetros de 2, 3, 4 e 5 μm.

MEMBROS DA BANCA:
Externo ao Programa - 2026464 - CLAUDERINO DA SILVA BATISTA
Presidente - 1627401 - ERB FERREIRA LINS
Interno - 2128358 - RENE FRANCISCO BOSCHI GONCALVES