Estudo paramétrico da separação de fases num escoamento bifásico turbulento numa Junção em T considerando efeitos gravitacionais

• Autor(a) principal: Mendes, Henrique Pedro Coutinho
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.6/5095
• topic: Escoamento Ar-Água; Escoamento Bifásico; Junção Em T.; Separação de Fases; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias

Foram estudados numericamente na presente dissertação alguns dos principais aspectos a avaliar na separação de fases numa tubagem em T para um escoamento bifásico do tipo “bubbly” considerando efeitos gravitacionais. O trabalho apresenta inicialmente uma breve revisão bibliográfica acerca dos artigos já desenvolvidos do presente tema, conceitos-base e parâmetros de avaliação na análise a este tipo de junções. São também apresentadas as equações e modelos que governam o sistema do escoamento bifásico ar-água ao longo de uma junção em T de secção retangular, assim como as condições impostas no trabalho computacional utilizando o código comercial FLUENT, sob licença da ANSYS. Apesar de ser sucintamente descrito o modelo de turbulência K-? RNG, é utilizado na simulação o modelo K-w SST e as suas devidas considerações. No final são feitas as variações dos parâmetros propostos a nível da constituição do fluido, como o diâmetro das gotas da fase dispersa e a nível das condições impostas, como por exemplo a variação da razão de extração do ramal lateral da tubagem. Os resultados da separação de fase obtidos para estas variações são comparados com valores apresentados por outros autores e é feita a sua discussão. Conclui-se por um lado que a consideração da aceleração gravítica não tem efeitos preponderantes nos parâmetros de saída da tubagem, mas sim na distribuição interna dos fluidos. Por outro lado, confirma-se que tanto com o aumento do diâmetro das gotas da fase dispersa como com o aumento da razão de extração do ramal lateral é melhorado o efeito de separação de fase neste tipo de junções.