Análise de radiação emitida por chamas turbulentas de gás natural

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Costa, Orion do Nascimento
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/151051
Resumo: O presente trabalho estuda modelos para estimativa do fluxo de calor radiativo proveniente de chamas turbulentas difusivas. Para isso, utiliza-se uma bancada experimental onde são captados os valores do fluxo de chamas de gás natural, em um queimador tipo jato simples de 7,55 mm de diâmetro. As vazões de trabalho são controladas para chamas estabilizadas operando entre 5 e 150 L/min. Tendo em vista dois modelos consagrados na literatura (Múltiplas Fontes Pontuais Ponderadas e Modelo de única Fonte Pontual) para o cálculo do fluxo de calor radiativo, um terceiro modelo (Modak, 1977) é adaptado às chamas turbulentas. Este modelo simula analiticamente a aquisição de radiação térmica de uma chama. Uma vez que a superfície que representa a chama exerce grande influência na transferência de calor radiativo, são investigadas três diferentes geometrias. Os dados experimentais serviram como critério na avaliação dos resultados fornecidos pelos três modelos, indicando melhor concordância com o modelo de Modak, 1977, tanto para baixas, quanto para altas vazões de gás natural. Entretanto, os outros dois modelos apresentaram resultados satisfatórios em altas vazões.
id UFRGS-2_1652d438a3c5b091465f6bc31f8f879a
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/151051
network_acronym_str UFRGS-2
network_name_str Repositório Institucional da UFRGS
repository_id_str
spelling Costa, Orion do NascimentoPereira, Fernando Marcelo2017-01-19T02:30:27Z2016http://hdl.handle.net/10183/151051001009932O presente trabalho estuda modelos para estimativa do fluxo de calor radiativo proveniente de chamas turbulentas difusivas. Para isso, utiliza-se uma bancada experimental onde são captados os valores do fluxo de chamas de gás natural, em um queimador tipo jato simples de 7,55 mm de diâmetro. As vazões de trabalho são controladas para chamas estabilizadas operando entre 5 e 150 L/min. Tendo em vista dois modelos consagrados na literatura (Múltiplas Fontes Pontuais Ponderadas e Modelo de única Fonte Pontual) para o cálculo do fluxo de calor radiativo, um terceiro modelo (Modak, 1977) é adaptado às chamas turbulentas. Este modelo simula analiticamente a aquisição de radiação térmica de uma chama. Uma vez que a superfície que representa a chama exerce grande influência na transferência de calor radiativo, são investigadas três diferentes geometrias. Os dados experimentais serviram como critério na avaliação dos resultados fornecidos pelos três modelos, indicando melhor concordância com o modelo de Modak, 1977, tanto para baixas, quanto para altas vazões de gás natural. Entretanto, os outros dois modelos apresentaram resultados satisfatórios em altas vazões.The present study promotes a searching of models to predict radiant heat flux arising from non-premixed turbulent flames. Aiming this, radiative heat flux distributions are measured along the height of natural gas non premixed flames. The flames are set in a range from 5 to 150 L/min. Three models to estimate the radiant heat flux are studied: Two main radiation models are wide known, which are Weighted Multiple Points Source, and Single Point Source. A third one, performed by Modak, 1977, is adjusted to work on the turbulent jet fire, and is able to simulate radiant heat flux from a static surface that represents the flames. Once the surface has an expressive influence on the results, this essay looks into three different geometries and typifies the fittest one regarding the experimental data, showing that the model presented by Modak best describes the behavior of all diffusion flames with a polynomial axisymmetric contour. The results provided by the further models show that they are best fitted to larger flames.application/pdfporEngenharia mecânicaRadiant heat fluxTurbulent non-premixed flamesFlame modelingAnálise de radiação emitida por chamas turbulentas de gás naturalTurbulent natural gas flames emitted radiation analysis info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPorto Alegre, BR-RS2016Engenharia Mecânicagraduaçãoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL001009932.pdf001009932.pdfTexto completoapplication/pdf1364846http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/151051/1/001009932.pdfe4a3b8d91613f3aa7789f1a4bf4b6231MD51TEXT001009932.pdf.txt001009932.pdf.txtExtracted Texttext/plain73475http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/151051/2/001009932.pdf.txt8ec714e712d6d4550eb69b68a9b465e1MD52THUMBNAIL001009932.pdf.jpg001009932.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1096http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/151051/3/001009932.pdf.jpge100151b1bc4f4c2880d3db67b7daf6dMD5310183/1510512018-10-30 08:30:19.01oai:www.lume.ufrgs.br:10183/151051Repositório de PublicaçõesPUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestopendoar:2018-10-30T11:30:19Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Análise de radiação emitida por chamas turbulentas de gás natural
dc.title.alternative.en.fl_str_mv Turbulent natural gas flames emitted radiation analysis
title Análise de radiação emitida por chamas turbulentas de gás natural
spellingShingle Análise de radiação emitida por chamas turbulentas de gás natural
Costa, Orion do Nascimento
Engenharia mecânica
Radiant heat flux
Turbulent non-premixed flames
Flame modeling
title_short Análise de radiação emitida por chamas turbulentas de gás natural
title_full Análise de radiação emitida por chamas turbulentas de gás natural
title_fullStr Análise de radiação emitida por chamas turbulentas de gás natural
title_full_unstemmed Análise de radiação emitida por chamas turbulentas de gás natural
title_sort Análise de radiação emitida por chamas turbulentas de gás natural
author Costa, Orion do Nascimento
author_facet Costa, Orion do Nascimento
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Costa, Orion do Nascimento
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Pereira, Fernando Marcelo
contributor_str_mv Pereira, Fernando Marcelo
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia mecânica
topic Engenharia mecânica
Radiant heat flux
Turbulent non-premixed flames
Flame modeling
dc.subject.eng.fl_str_mv Radiant heat flux
Turbulent non-premixed flames
Flame modeling
description O presente trabalho estuda modelos para estimativa do fluxo de calor radiativo proveniente de chamas turbulentas difusivas. Para isso, utiliza-se uma bancada experimental onde são captados os valores do fluxo de chamas de gás natural, em um queimador tipo jato simples de 7,55 mm de diâmetro. As vazões de trabalho são controladas para chamas estabilizadas operando entre 5 e 150 L/min. Tendo em vista dois modelos consagrados na literatura (Múltiplas Fontes Pontuais Ponderadas e Modelo de única Fonte Pontual) para o cálculo do fluxo de calor radiativo, um terceiro modelo (Modak, 1977) é adaptado às chamas turbulentas. Este modelo simula analiticamente a aquisição de radiação térmica de uma chama. Uma vez que a superfície que representa a chama exerce grande influência na transferência de calor radiativo, são investigadas três diferentes geometrias. Os dados experimentais serviram como critério na avaliação dos resultados fornecidos pelos três modelos, indicando melhor concordância com o modelo de Modak, 1977, tanto para baixas, quanto para altas vazões de gás natural. Entretanto, os outros dois modelos apresentaram resultados satisfatórios em altas vazões.
publishDate 2016
dc.date.issued.fl_str_mv 2016
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2017-01-19T02:30:27Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/151051
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 001009932
url http://hdl.handle.net/10183/151051
identifier_str_mv 001009932
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Repositório Institucional da UFRGS
collection Repositório Institucional da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/151051/1/001009932.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/151051/2/001009932.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/151051/3/001009932.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv e4a3b8d91613f3aa7789f1a4bf4b6231
8ec714e712d6d4550eb69b68a9b465e1
e100151b1bc4f4c2880d3db67b7daf6d
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1815447186761056256