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Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States
Title: Desenvolvimento de um método de fotografia para o estudo de fenômenos de altas frequências em Aspersores jato-placa
Alternate title (s): Development of a photography method for the study of high frequency phenomena in jet-plate sprinklers
Author: Tarqui, Jorge Luis Zegarra
First Advisor: Silveira Neto, Aristeu da
First member of the Committee: Miranda, Ricardo Fortes de
Second member of the Committee: Azevedo, Luís Fernando Alzuguir
Third member of the Committee: Mendoza-Harrell, Thomaz William
Summary: Neste trabalho, foi desenvolvido um estudo visando o domínio do método de fotografia e sua aplicação para a compreensão dos fenômenos físicos liidrodinâmicos de altas frequências envolvidos no processo de formação de gotas em aspersores jato-placa. Para tanto, fez-se provas sobre as diferentes técnicas de iluminação aplicadas no método de fotografia. Desenvolveu-se um equipamento de iluminação especial baseado em uma lâmpada estroboscópica acionada por um circuito gerador de um pulso eletrônico de disparo. O processo de formação de gotas neste tipo de aspersores é composto de quatro fases: a) Jato livre incidente sobre uma placa cônica; b) filme líquido sobre a placa; c) Lençol livre formado após placa e d) frente de gotas. No jato livre observou-se a presença de diferentes ordens de instabilidades, cada uma se manifestando de maneira mais ou menos acentuada de acordo com a variação do número de Reynolds. Um estudo comparativo da variação do comprimento do “breakup” quebra do jato, para condições de funcionamento similares em dois modelos de injetores oferecidos no mercado, permitiu conferir a influência do desenho do injetor no desenvolvimento das instabilidades. Os resultados fotográficos das fases b, c e d permitiram visualizar a dinâmica do processo de formação de gotas. Ressalta-se a presença de descontinuidades do lençol livre em forma de lacunas e seus desenvolvimentos ao longo do lençol determina a formação de frentes de gotas descontínuas e de oscilações tridimensionais. A quantificação de gotas pelo método de fotografia apresentou bons resultados mas não foi possível um maior aprofundamento devido a limitações do software empregado para tal fim.
Abstract: In this work, a photograph method has been developed for studying of hydrodynamic physical phenomena of high frequencies of drop formation in jet-plate sprays. Experimental tests have been done using various kinds of illumination techniques. Ulumination equipment has been developed using a strobe lamp triggered by a pulse signal. The formation of drops in a jet-plate spray consists of 4 phases: a) a free jet impinging on the conic plate, b) a liquid film on the conic plate, c) a free sheet forrned downstream of the plate and d) a front of drops. On the free jet, various sorts of instabilities have been observed; where the combined presence of these instabilities depended on the Reynolds number. A comparative study has been done, comparing the break-up distance for various types of nozzles. this confirmed the dependence of spray pattem on nozzle geometry. The results permit the visualisation of the dynamic process of drop formation. Free sheet instabilities in the form of gaps were observed, and these influenced the formation of drop fronts and tliree dimensional oscillations. The quantification of drops by the photographic method presented good results, but a more profound study was limited by the software used.
Keywords: Aspersão
Fotografias
Instabilidades hidrodinâmicas
Gotas
Comprimento de quebra
Fenômenos de alta
Frequência
Spray
Photography
Hydrodynamic instabilities
Drops
Breakup length
High frequencies phenomena
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
Quote: TARQUI, Jorge Luis Zegarra. Desenvolvimento de um método de fotografia para o estudo de fenômenos de altas frequências em Aspersores jato-placa. 1996. 171 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2019. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.1996.9
Document identifier: http://doi.org/10.14393/ufu.di.1996.9
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/27327
Date of defense: 1996
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