1. Repositório Institucional - Universidade Federal de Uberlândia
2. Faculdade de Engenharia Química (FEQUI)
3. DISSERTAÇÃO - Engenharia Química

Tipo de documento:	Dissertação
Tipo de acceso:	Acesso Aberto
Título:	Estudo da fluidodinâmica do leito de jorro por CFD com malhas tridimensionais
Autor:	Santos, Kássia Graciele dos
Primer orientador:	Barrozo, Marcos Antonio de Souza
Primer coorientador:	Murata, Valeria Viana
Primer miembro de la banca:	Duarte, Claudio Roberto
Segundo miembro de la banca:	Damasceno, João Jorge Ribeiro
Tercer miembro de la banca:	Freire, Fábio Bentes
Resumen:	O leito de jorro tem sido estudado em diversas aplicações, tais como secagem de materiais, recobrimento de partículas, reações catalíticas, dentre outros. Isto se deve ao fato do equipamento apresentar excelente contato fluido-partícula, o que fornece elevados coeficientes de transferência de calor e massa e alta taxa de circulação de partículas. O conhecimento da fluidodinâmica do equipamento é de suma importância para adaptar o leito a novas aplicações, bem como para compreender algumas limitações deste equipamento. Estudos de simulação por meio da técnica da fluidodinâmica computacional (CFD) mostraram que esta metodologia tem um bom potencial para a melhor compreensão dos aspectos fluidodinâmicos em diversos equipamentos. A utilização de um modelo multifásico, associada à solução de equações provenientes dos balanços de massa e momento para cada uma das fases, tem tido êxito para simulação fluidodinâmica de leitos móveis. Em trabalhos anteriores foram realizadas simulações numéricas bidimensionais (2D) de um leito de jorro convencional e com tubo draft utilizando o modelo Euleriano granular multifásico. Este modelo trata as fases como contínuas e interpenetrantes, dando origem a uma fase granular pseudo-fluida, que necessita da definição de algumas propriedades, tais como viscosidade bulk e cisalhante da fase granular e pressão da fase granular, propriedades presentes na equação de balanço de quantidade de movimento. Para definir estas propriedades, adota-se a Teoria Cinética Granular, desenvolvida para fluxos granulares. Os resultados de perfis fluidodinâmicos tiveram uma boa aproximação com os dados experimentais. No presente trabalho procurou-se adaptar a modelagem em 2D, para uma abordagem em 3D aplicada ao leito de jorro convencional e com tubo draft, considerando regime laminar. Posteriormente, realizou-se um estudo considerando o regime turbulento pó meio da inserção do modelo de turbulência k-ε disperso. Para tal, utilizaram-se os dados experimentais de LOURENÇO (2006), para o leito de jorro convencional e os dados de VIEIRA NETO (2007) no caso do leito de jorro com tubo draft. Os perfis simulados de fração volumétrica de sólidos, de velocidade de sólidos foram obtidos, bem como a curva característica simulada para as duas configurações do leito. A condição de jorro mínimo simulada foi identificada e auxiliou a validação das simulações. O efeito da inserção da turbulência foi avaliado, comparando as simulações com e sem a modelagem de turbulência, constatando-se que a inclusão desta exerce certa influência sobre a fluidodinâmica do leito. Os resultados via CFD obtidos pela simulação em 3D, para as duas configurações do leito de jorro, apresentaram boa concordância com os dados experimentais e se mostraram mais precisos do que os resultados das simulações 2D, realizadas em trabalhos anteriores.
Palabras clave:	Leito de jorro Tubo draft Turbulência CFD 3D Processo de leito de jorro
Área (s) del CNPq:	CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Idioma:	por
País:	BR
Editora:	Universidade Federal de Uberlândia
Sigla de la institución:	UFU
Departamento:	Engenharias
Programa:	Programa de Pós-graduação em Engenharia Química
Cita:	SANTOS, Kássia Graciele dos. Estudo da fluidodinâmica do leito de jorro por CFD com malhas tridimensionais. 2008. 128 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2008.
URI:	https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/15109
Fecha de defensa:	15-feb-2008
Aparece en las colecciones:	DISSERTAÇÃO - Engenharia Química

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