Estudo experimental e numérico da fluidodinâmica de um leito de jorro.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: FERREIRA, Alysson Dantas.
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/6195
Resumo: O leito de jorro é um equipamento muito utilizado nos mais diversos ramos da indústria devido a sua ampla aplicabilidade. Este equipamento apresenta algumas limitações, principalmente quando há a necessidade de um scale-up, o que dependem das condições geométricas e operacionais. Assim um modelo matemático que represente bem os fenômenos envolvidos auxilia no desenvolvimento de leitos de jorro mais eficientes. Neste sentido, a proposta deste trabalho é avaliar a dinâmica do leito de jorro aplicado a fluidodinâmica computacional. Foi adotada a abordagem euleriana-lagrangiana para avaliar o comportamento das fases. Empregou-se o software OpenFOAM na resolução das equações de conservação de massa, momento e de turbulência. Foram avaliados duas situações na aplicação da abordagem lagrangiana. A primeira DPM e a segunda MP-PIC. Os resultados das simulações, indicam que o modelo DPM representou melhor o comportamento do leito de jorro em relação ao MP-PIC. Os resultados numéricos foram confrontados com os dados experimentais do leito de jorro retangular (reportados na literatura) e cônico (dados obtidos experimentalmente ao longo da pesquisa). Nas duas situações, os resultados numéricos apresentaram uma boa concordância com os dados experimentais.
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Foram avaliados duas situações na aplicação da abordagem lagrangiana. A primeira DPM e a segunda MP-PIC. Os resultados das simulações, indicam que o modelo DPM representou melhor o comportamento do leito de jorro em relação ao MP-PIC. Os resultados numéricos foram confrontados com os dados experimentais do leito de jorro retangular (reportados na literatura) e cônico (dados obtidos experimentalmente ao longo da pesquisa). Nas duas situações, os resultados numéricos apresentaram uma boa concordância com os dados experimentais.The spouted bed is an equipment widely used in the most diverse branches of the industry due to its wide applicability. This equipment presents some limitations, especially when there is a need for a scale-up, which depends on the geometric and operational conditions. Thus a mathematical model that represents well the phenomena involved assists in the development of more efficient spouted beds. In this sense, the proposal of this work is to evaluate the dynamics of the spouted bed applied to computational uid dynamics. The Eulerian-Lagrangian approach was adopted to evaluate the behavior of the phases. The OpenFOAM software was used to solve mass conservation, momentum and turbulence equations. Two situations were evaluated in the application of the Lagrangian approach. The fi rst DPM and the second MP-PIC. The results of the simulations indicate that the DPM model represented better the behavior of the spouted bed in relation to MP-PIC. The numerical results were compared with the experimental data of the rectangular jet bed (reported in the literature) and conical (data obtained experimentally throughout the research). In both situations, the numerical results showed a good agreement with the experimental data.Submitted by Lucienne Costa (lucienneferreira@ufcg.edu.br) on 2019-08-26T16:45:14Z No. of bitstreams: 1 ALYSSON DANTAS FERREIRA – DISSERTAÇÃO (PPGEQ) 2019.pdf: 5730222 bytes, checksum: 16f0bab2538c2d761c792ab6a8d8c966 (MD5)Made available in DSpace on 2019-08-26T16:45:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ALYSSON DANTAS FERREIRA – DISSERTAÇÃO (PPGEQ) 2019.pdf: 5730222 bytes, checksum: 16f0bab2538c2d761c792ab6a8d8c966 (MD5) Previous issue date: 2019-03-15CNPqUniversidade Federal de Campina GrandePÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICAUFCGBrasilCentro de Ciências e Tecnologia - CCTEngenharia QuímicaModelagemLeito de JorroFluidodinâmica ComputacionalSoftware OpenFOAMModelingSpout BedComputational Fluid DynamicsEstudo experimental e numérico da fluidodinâmica de um leito de jorro.Experimental and numerical study of the fluidodynamics in a spouted bed.2019-03-152019-08-26T16:45:14Z2019-08-262019-08-26T16:45:14Zhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/6195FERREIRA, A. D. Estudo experimental e numérico da fluidodinâmica de um leito de jorro. 2019. 67 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2019. 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