Escoamento turbulento na saída de um duto curvo de seção retangular divergente : estudo experimental

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Indrusiak, Maria Luiza Sperb
Data de Publicação: 1999
Outros Autores: Moller, Sergio Vicosa
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/75691
Resumo: Neste trabalho é apresentado o estudo experimental do escoamento turbulento em um duto curvo simulando parte de uma caldeira de uma usina termoelétrica. As cinzas resultantes da queima de carvão mineral, transportadas pelos gases da combustão, incidem sobre o economizador, localizado após um duto curvo, e provocam erosão dos tubos, levando a falhas que provocam a parada da unidade. A distribuição do escoamento após a curva favorece a erosão na região próxima à parede côncava do duto. A solução clássica para redistribuição do escoamento em curvas são as chapas direcionadoras. No caso presente elas não são aplicáveis, pois a erosão de seus componentes de sustentação iria aumentar os riscos operacionais. Este problema foi investigado em um modelo em escala do duto curvo, usando ar como fluido de trabalho. Foi feita visualização do escoamento com fios de lã na parede do duto. As medições foram realizadas com tubo de Pitot e anemômetro de fio quente. Foram feitas modificações na seção de testes usando técnicas de controle da camada limite. Os resultados mostram que a distribuição do escoamento após a curva foi melhorada e que as modificações, quando aplicadas à caldeira, propiciarão um funcionamento mais seguro e econômico.
id UFRGS-2_7a51f77d6e9b77cb07d9dd39a66edb04
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/75691
network_acronym_str UFRGS-2
network_name_str Repositório Institucional da UFRGS
repository_id_str
spelling Indrusiak, Maria Luiza SperbMoller, Sergio Vicosa2013-07-09T01:51:50Z19990100-7386http://hdl.handle.net/10183/75691000273085Neste trabalho é apresentado o estudo experimental do escoamento turbulento em um duto curvo simulando parte de uma caldeira de uma usina termoelétrica. As cinzas resultantes da queima de carvão mineral, transportadas pelos gases da combustão, incidem sobre o economizador, localizado após um duto curvo, e provocam erosão dos tubos, levando a falhas que provocam a parada da unidade. A distribuição do escoamento após a curva favorece a erosão na região próxima à parede côncava do duto. A solução clássica para redistribuição do escoamento em curvas são as chapas direcionadoras. No caso presente elas não são aplicáveis, pois a erosão de seus componentes de sustentação iria aumentar os riscos operacionais. Este problema foi investigado em um modelo em escala do duto curvo, usando ar como fluido de trabalho. Foi feita visualização do escoamento com fios de lã na parede do duto. As medições foram realizadas com tubo de Pitot e anemômetro de fio quente. Foram feitas modificações na seção de testes usando técnicas de controle da camada limite. Os resultados mostram que a distribuição do escoamento após a curva foi melhorada e que as modificações, quando aplicadas à caldeira, propiciarão um funcionamento mais seguro e econômico.This paper presents an experimental study of the turbulent flow in a curved duct which simulates part of a thermal-electrical power plant. Ashes, carried in the power plant by the flow of gases from the furnace, impinge on the pipes of the economizer, after passing a curved duct, and produce erosion of the pipes, leading to failures which stop plant operation. Flow distribution after the curve increase the erosion near the concave wall of the duct. Classical solutions for flow redistribution in curves, like vanes, are not applicable since they could increase operational risks due to the erosion of the vanes. This problem was investigated in a scale model of the curved duct, in which, for simplicity, air was used as the working fluid. Flow visualizations with wall tuft method, Pitot tube and hot wire measurements were applied. Based on the results, modifications in the test section were made, using boundary-layer control techniques. The results show that the flow redistribution after the curve was improved, and the modifications, when implemented in the plant, may lead to safer and economical operational conditions.application/pdfporRevista brasileira de ciencias mecanicas. Rio de Janeiro. Vol. 21, n. 3 (1999), p. 548-558Mecânica dos fluidosEscoamento turbulentoTubosTurbulent FlowCurved Rectangular DuctsHot Wire AnemometryEscoamento turbulento na saída de um duto curvo de seção retangular divergente : estudo experimentalTurbulent flow at the outlet region of a curved rectangular divergent duct : experimental studyinfo:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/otherinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000273085.pdf000273085.pdfTexto completoapplication/pdf299499http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/75691/1/000273085.pdf2879eddfe7c598b294f8f5fe6eadb43aMD51TEXT000273085.pdf.txt000273085.pdf.txtExtracted Texttext/plain31515http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/75691/2/000273085.pdf.txtf7082e98c965c6d78f3c664625e2d742MD52THUMBNAIL000273085.pdf.jpg000273085.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1597http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/75691/3/000273085.pdf.jpgae551feab014cb8dde561470fbaa4973MD5310183/756912018-10-11 09:18:53.412oai:www.lume.ufrgs.br:10183/75691Repositório de PublicaçõesPUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestopendoar:2018-10-11T12:18:53Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Escoamento turbulento na saída de um duto curvo de seção retangular divergente : estudo experimental
dc.title.alternative.en.fl_str_mv Turbulent flow at the outlet region of a curved rectangular divergent duct : experimental study
title Escoamento turbulento na saída de um duto curvo de seção retangular divergente : estudo experimental
spellingShingle Escoamento turbulento na saída de um duto curvo de seção retangular divergente : estudo experimental
Indrusiak, Maria Luiza Sperb
Mecânica dos fluidos
Escoamento turbulento
Tubos
Turbulent Flow
Curved Rectangular Ducts
Hot Wire Anemometry
title_short Escoamento turbulento na saída de um duto curvo de seção retangular divergente : estudo experimental
title_full Escoamento turbulento na saída de um duto curvo de seção retangular divergente : estudo experimental
title_fullStr Escoamento turbulento na saída de um duto curvo de seção retangular divergente : estudo experimental
title_full_unstemmed Escoamento turbulento na saída de um duto curvo de seção retangular divergente : estudo experimental
title_sort Escoamento turbulento na saída de um duto curvo de seção retangular divergente : estudo experimental
author Indrusiak, Maria Luiza Sperb
author_facet Indrusiak, Maria Luiza Sperb
Moller, Sergio Vicosa
author_role author
author2 Moller, Sergio Vicosa
author2_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Indrusiak, Maria Luiza Sperb
Moller, Sergio Vicosa
dc.subject.por.fl_str_mv Mecânica dos fluidos
Escoamento turbulento
Tubos
topic Mecânica dos fluidos
Escoamento turbulento
Tubos
Turbulent Flow
Curved Rectangular Ducts
Hot Wire Anemometry
dc.subject.eng.fl_str_mv Turbulent Flow
Curved Rectangular Ducts
Hot Wire Anemometry
description Neste trabalho é apresentado o estudo experimental do escoamento turbulento em um duto curvo simulando parte de uma caldeira de uma usina termoelétrica. As cinzas resultantes da queima de carvão mineral, transportadas pelos gases da combustão, incidem sobre o economizador, localizado após um duto curvo, e provocam erosão dos tubos, levando a falhas que provocam a parada da unidade. A distribuição do escoamento após a curva favorece a erosão na região próxima à parede côncava do duto. A solução clássica para redistribuição do escoamento em curvas são as chapas direcionadoras. No caso presente elas não são aplicáveis, pois a erosão de seus componentes de sustentação iria aumentar os riscos operacionais. Este problema foi investigado em um modelo em escala do duto curvo, usando ar como fluido de trabalho. Foi feita visualização do escoamento com fios de lã na parede do duto. As medições foram realizadas com tubo de Pitot e anemômetro de fio quente. Foram feitas modificações na seção de testes usando técnicas de controle da camada limite. Os resultados mostram que a distribuição do escoamento após a curva foi melhorada e que as modificações, quando aplicadas à caldeira, propiciarão um funcionamento mais seguro e econômico.
publishDate 1999
dc.date.issued.fl_str_mv 1999
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2013-07-09T01:51:50Z
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/other
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/75691
dc.identifier.issn.pt_BR.fl_str_mv 0100-7386
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000273085
identifier_str_mv 0100-7386
000273085
url http://hdl.handle.net/10183/75691
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.ispartof.pt_BR.fl_str_mv Revista brasileira de ciencias mecanicas. Rio de Janeiro. Vol. 21, n. 3 (1999), p. 548-558
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/10183/75691/1/000273085.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/75691/2/000273085.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/75691/3/000273085.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 2879eddfe7c598b294f8f5fe6eadb43a
f7082e98c965c6d78f3c664625e2d742
ae551feab014cb8dde561470fbaa4973
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_ 1815447499100389376