Estudo teórico e comparação experimental dos escoamentos internos e externos descendentes da película de solução água e brometo de lítio em absorvedores de tubos horizontais e verticais
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2018 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/19877 |
Resumo: | This work presents a hybrid numerical analytical solution for the simultaneous transfer of heat and mass in horizontal and vertical tube absorbers. The Generalized Integral Transformation Technique is applied to solve the system of partial differential equations of energy and mass diffusion, in permanent regime, in the flow of the descending film formed by the solution above the horizontal duct and inside the vertical duct of the absorbers. The technique allows analytical manipulations of systems of partial differential equations and boundary conditions, even if they are nonlinear, to produce systems of ordinary differential equations for transformed potentials. The numerical results found using the DIVIPAG subroutine of the Microsoft IMSL Powerstation package in Fortran language are compared with results available in the literature obtained using the Mathematica program for the horizontal absorber and with experimental results from the existing experimental setup in CREVER - Center for Technological Innovation in Energy and Refrigeration Revalorization, Universitat Rovira i Virgili, Spain. Experimental data for a test situation are used for the parameterization and establishment of the dimensionless ness used in the problem solved. Numerical-experimental simulation results are used to determine the main practical interest parameters, such as average film temperature, mean concentration, Nusselt number and Sherwood number for experimentally established flow conditions. Final observations are made from the results, presented in tables and graphs, and suggestions will be pointed to the adjustment and improvement of the model. |
id |
UFPB_484632f56e0ea56fb820ff4c0fa8e694 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.ufpb.br:123456789/19877 |
network_acronym_str |
UFPB |
network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
repository_id_str |
|
spelling |
Estudo teórico e comparação experimental dos escoamentos internos e externos descendentes da película de solução água e brometo de lítio em absorvedores de tubos horizontais e verticaisTransferência simultânea de calor e massaRefrigeração por absorçãoPelícula descendenteAbsorvedorGITTSimultaneous heat and mass transferAbsorption refrigerationFalling filmAbsorberCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICAThis work presents a hybrid numerical analytical solution for the simultaneous transfer of heat and mass in horizontal and vertical tube absorbers. The Generalized Integral Transformation Technique is applied to solve the system of partial differential equations of energy and mass diffusion, in permanent regime, in the flow of the descending film formed by the solution above the horizontal duct and inside the vertical duct of the absorbers. The technique allows analytical manipulations of systems of partial differential equations and boundary conditions, even if they are nonlinear, to produce systems of ordinary differential equations for transformed potentials. The numerical results found using the DIVIPAG subroutine of the Microsoft IMSL Powerstation package in Fortran language are compared with results available in the literature obtained using the Mathematica program for the horizontal absorber and with experimental results from the existing experimental setup in CREVER - Center for Technological Innovation in Energy and Refrigeration Revalorization, Universitat Rovira i Virgili, Spain. Experimental data for a test situation are used for the parameterization and establishment of the dimensionless ness used in the problem solved. Numerical-experimental simulation results are used to determine the main practical interest parameters, such as average film temperature, mean concentration, Nusselt number and Sherwood number for experimentally established flow conditions. Final observations are made from the results, presented in tables and graphs, and suggestions will be pointed to the adjustment and improvement of the model.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESEste trabalho apresenta uma solução híbrida analítica numérica para a transferência simultânea de calor e massa em absorvedores de tubos horizontais e verticais. A Técnica da Transformada Integral Generalizada é aplicada para resolver o sistema de equações diferenciais parciais, de energia e difusão de massa, em regime permanente, no escoamento da película descendente formada pela solução por cima do duto horizontal e no interior do duto vertical dos absorvedores. A técnica permite manipulações analíticas dos sistemas de equações diferenciais parciais e das condições de contorno, mesmo que sejam não lineares, para produzir sistemas de equações diferenciais ordinárias para os potenciais transformados. Os resultados numéricos encontrados com a utilização da subrotina DIVIPAG, do pacote IMSL Powerstation, da Microsoft, em linguagem Fortran, são comparados com resultados disponíveis na literatura obtidos com o uso do programa Mathematica para o absorvedor horizontal e com resultados experimentais do setup experimental existente no CREVER - Centro de Innovación Tecnológica em Revalorización Energética y Refrigeración, da Universitat Rovira i Virgili, na Espanha. Dados experimentais para uma situação de teste são utilizados para a parametrização e o estabelecimento da adimensionalização usada no problema resolvido. Resultados numérico-experimentais da simulação são utilizados para determinar os principais parâmetros de interesses práticos, tais como, temperatura média da película, concentração média, número de Nusselt e número de Sherwood para as condições do escoamento estabelecido experimentalmente. Observações finais são feitas a partir dos resultados, apresentados em tabelas e gráficos, e sugestões serão apontadas para o ajuste e a melhoria do modelo.Universidade Federal da ParaíbaBrasilEngenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUFPBSantos, Carlos Antônio Cabral doshttp://lattes.cnpq.br/9774109887296955Andrade, Juanice Helena de2021-03-26T20:08:23Z2020-01-282021-03-26T20:08:23Z2018-07-25info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/19877porhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2021-06-25T00:26:10Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/19877Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2021-06-25T00:26:10Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
Estudo teórico e comparação experimental dos escoamentos internos e externos descendentes da película de solução água e brometo de lítio em absorvedores de tubos horizontais e verticais |
title |
Estudo teórico e comparação experimental dos escoamentos internos e externos descendentes da película de solução água e brometo de lítio em absorvedores de tubos horizontais e verticais |
spellingShingle |
Estudo teórico e comparação experimental dos escoamentos internos e externos descendentes da película de solução água e brometo de lítio em absorvedores de tubos horizontais e verticais Andrade, Juanice Helena de Transferência simultânea de calor e massa Refrigeração por absorção Película descendente Absorvedor GITT Simultaneous heat and mass transfer Absorption refrigeration Falling film Absorber CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA |
title_short |
Estudo teórico e comparação experimental dos escoamentos internos e externos descendentes da película de solução água e brometo de lítio em absorvedores de tubos horizontais e verticais |
title_full |
Estudo teórico e comparação experimental dos escoamentos internos e externos descendentes da película de solução água e brometo de lítio em absorvedores de tubos horizontais e verticais |
title_fullStr |
Estudo teórico e comparação experimental dos escoamentos internos e externos descendentes da película de solução água e brometo de lítio em absorvedores de tubos horizontais e verticais |
title_full_unstemmed |
Estudo teórico e comparação experimental dos escoamentos internos e externos descendentes da película de solução água e brometo de lítio em absorvedores de tubos horizontais e verticais |
title_sort |
Estudo teórico e comparação experimental dos escoamentos internos e externos descendentes da película de solução água e brometo de lítio em absorvedores de tubos horizontais e verticais |
author |
Andrade, Juanice Helena de |
author_facet |
Andrade, Juanice Helena de |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
Santos, Carlos Antônio Cabral dos http://lattes.cnpq.br/9774109887296955 |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Andrade, Juanice Helena de |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Transferência simultânea de calor e massa Refrigeração por absorção Película descendente Absorvedor GITT Simultaneous heat and mass transfer Absorption refrigeration Falling film Absorber CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA |
topic |
Transferência simultânea de calor e massa Refrigeração por absorção Película descendente Absorvedor GITT Simultaneous heat and mass transfer Absorption refrigeration Falling film Absorber CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA |
description |
This work presents a hybrid numerical analytical solution for the simultaneous transfer of heat and mass in horizontal and vertical tube absorbers. The Generalized Integral Transformation Technique is applied to solve the system of partial differential equations of energy and mass diffusion, in permanent regime, in the flow of the descending film formed by the solution above the horizontal duct and inside the vertical duct of the absorbers. The technique allows analytical manipulations of systems of partial differential equations and boundary conditions, even if they are nonlinear, to produce systems of ordinary differential equations for transformed potentials. The numerical results found using the DIVIPAG subroutine of the Microsoft IMSL Powerstation package in Fortran language are compared with results available in the literature obtained using the Mathematica program for the horizontal absorber and with experimental results from the existing experimental setup in CREVER - Center for Technological Innovation in Energy and Refrigeration Revalorization, Universitat Rovira i Virgili, Spain. Experimental data for a test situation are used for the parameterization and establishment of the dimensionless ness used in the problem solved. Numerical-experimental simulation results are used to determine the main practical interest parameters, such as average film temperature, mean concentration, Nusselt number and Sherwood number for experimentally established flow conditions. Final observations are made from the results, presented in tables and graphs, and suggestions will be pointed to the adjustment and improvement of the model. |
publishDate |
2018 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2018-07-25 2020-01-28 2021-03-26T20:08:23Z 2021-03-26T20:08:23Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
format |
doctoralThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/19877 |
url |
https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/19877 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/ info:eu-repo/semantics/openAccess |
rights_invalid_str_mv |
http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/ |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal da Paraíba Brasil Engenharia Mecânica Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica UFPB |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal da Paraíba Brasil Engenharia Mecânica Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica UFPB |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB instname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB) instacron:UFPB |
instname_str |
Universidade Federal da Paraíba (UFPB) |
instacron_str |
UFPB |
institution |
UFPB |
reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB) |
repository.mail.fl_str_mv |
diretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.br |
_version_ |
1801842972476571648 |