Análise de filtros através de fluidodinâmica computacional

• Autor(a) principal: Paula, Gabriele Magalhães de
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: http://app.uff.br/riuff/handle/1/27505
• topic: Dinâmica dos Fluidos Computacional; Meios Porosos; Mecânica dos Fluidos; Fluidodinâmica computacional; Mecânica dos fluidos (Engenharia); COVID-19; Computational Fluid Dynamics; Porous media; Fluid mechanics

A análise e certificação da qualidade do ar em ambientes fechados era, até pouco tempo, um problema restrito a setores particulares da indústria (e.g. farmacêutica, alimentos etc.). Porém, com o advento da pandemia causada pelo Covid-19, a demanda por tais certificações cresceu vertiginosamente, como parte de um esforço de gestores em geral para garantir a segurança dos trabalhadores. A obtenção desta certificação passa por diversas etapas, entre elas a utilização de filtros capazes de reter partículas do tamanho do vírus, tipicamente com tamanho de ordem nanométrica. Esta retenção de partículas deve ser realizada atentando-se à perda de carga produzida pela mesma, o que pode trazer inconvenientes do ponto de vista estrutural. Sendo assim, são necessárias ferramentas para avaliar o desempenho destes filtros e sua capacidade de atingir os requisitos de qualidade do ar. Uma das principais formas de se fazer isto, é através de simulações de Fluidodinâmica Computacional (CFD), utilizando ferramentas de análise de escoamentos em meios porosos. Para realizar tal tarefa, utiliza-se o software AnSYS Fluent, que dispõe de todas as ferramentas necessárias para as análises aqui realizadas. Diversos parâmetros serão considerados no modelo, como porosidade, geometria e velocidade de entrada, de modo a avaliar a perda de pressão total, as velocidades do escoamento, e eficiência filtrante.