Estudo experimental e numérico da solidificação em torno de um tubo aletado radialmente com e sem promotor de turbulência

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Raquel da Cunha Ribeiro da, 1981-
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612642
Resumo: Orientador: Kamal Abdel Radi Ismail
id UNICAMP-30_cee69b1630f356af035939975b146950
oai_identifier_str oai::772179
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Estudo experimental e numérico da solidificação em torno de um tubo aletado radialmente com e sem promotor de turbulênciaExperimental and numerical study of solidification around a finned tube radially without turbulence promoterEnergia - ArmazenamentoGelo - ArmazenamentoSolidificaçãoAnálise numéricaTurbulênciaEnergy storageIce storageSolidificationNumerical analysisTurbulenceOrientador: Kamal Abdel Radi IsmailDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecânicaResumo: O armazenamento de calor na forma de calor latente representa uma alternativa de grande potencial em sistemas intermitentes e de conservação. Uma das geometrias menos exploradas na literatura e no campo de aplicação é a geometria cilíndrica com aletas fixadas radialmente ao longo do tubo. As aletas neste caso representam dispositivos para aumentar a taxa de transferência de calor e assim a solidificação do PCM. Com o intuito de aumentar ainda mais a taxa de solidificação do PCM, a inserção de um promotor de turbulência ao longo do tubo, provoca maior agitação e turbulência que por sua vez aumenta o coeficiente de troca de calor e assim a taxa de solidificação do PCM. Assim este estudo visa investigar as influências dos parâmetros geométricos e operacionais sobre a velocidade da interface, tempo de solidificação completa e massa total solidificada e conseqüentemente a energia total armazenada. Na investigação experimental foram testados tubos com diversas aletas variando os diâmetros de 40 a 180 mm, várias vazões de fluido secundário e várias temperaturas de operação com e sem promotor de turbulência e com e sem aletas com o objetivo principal de quantificar os efeitos das aletas e promotor de turbulência sobre a taxa de solidificação ou velocidade da interface, tempo de solidificação completa e a massa solidificada total. Um programa numérico foi adaptado para simular o processo de solidificação em torno de tubo horizontal com aletas radiais. As medidas experimentais são usadas para validação do modelo e confirmar a possibilidade de sua utilização na previsão de desempenho desse tipo de arranjo de tubos. As medidas e as previsões numéricas mostram boa concordância estabelecendo assim a validade do modelo propostoAbstract: The heat storage in the form of latent heat represents an alternative of great potential in intermittent systems and conservation. One of the geometries less explored in literature and in the field of application is to use a cylindrical geometry with radial fins fixed along the tube. The fins in this case represent devices to increase the rate of heat transfer and thus the solidification of the PCM. In order to further increase the rate of solidification of PCM, the insertion of a promoter of turbulence along the tube, causing further unrest and turmoil, which in turn increases the coefficient of heat exchange and thus the rate of solidification of PCM . So this study aims to investigate the influences of geometric and operational parameters on the interface speed, time to complete solidification and the total mass solidified and therefore the total energy stored. In the experimental investigation were tested with several fins tubes ranging from 40 to 180 mm, number of secondary fluid flow rates and various operating temperatures with and without turbulence promoter and with or without flaps with the main objective to quantify the effect of fins and promoter turbulence on the solidification rate or interface speed, time to complete solidification and total mass solidified. A numerical program was adapted to simulate the process of solidification around horizontal tube with radial vanes. The experimental measurements are used to validate the model and confirm the possibility of its use in forecasting performance of such an arrangement of tubes. Measurements and numerical predictions show good agreement thus establishing the validity of the proposed modelMestradoTérmica e FluídosMestre em Engenharia Mecânica[s.n.]Ismail, Kamal Abdel Radi, 1940-Padilha, AlcidesMoura, Luiz Felipe Mendes deUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASSilva, Raquel da Cunha Ribeiro da, 1981-2010info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf86 f. : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612642SILVA, Raquel da Cunha Ribeiro da. Estudo experimental e numérico da solidificação em torno de um tubo aletado radialmente com e sem promotor de turbulência. 2010. 86 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612642. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/772179porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T05:56:47Zoai::772179Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T05:56:47Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo experimental e numérico da solidificação em torno de um tubo aletado radialmente com e sem promotor de turbulência
Experimental and numerical study of solidification around a finned tube radially without turbulence promoter
title Estudo experimental e numérico da solidificação em torno de um tubo aletado radialmente com e sem promotor de turbulência
spellingShingle Estudo experimental e numérico da solidificação em torno de um tubo aletado radialmente com e sem promotor de turbulência
Silva, Raquel da Cunha Ribeiro da, 1981-
Energia - Armazenamento
Gelo - Armazenamento
Solidificação
Análise numérica
Turbulência
Energy storage
Ice storage
Solidification
Numerical analysis
Turbulence
title_short Estudo experimental e numérico da solidificação em torno de um tubo aletado radialmente com e sem promotor de turbulência
title_full Estudo experimental e numérico da solidificação em torno de um tubo aletado radialmente com e sem promotor de turbulência
title_fullStr Estudo experimental e numérico da solidificação em torno de um tubo aletado radialmente com e sem promotor de turbulência
title_full_unstemmed Estudo experimental e numérico da solidificação em torno de um tubo aletado radialmente com e sem promotor de turbulência
title_sort Estudo experimental e numérico da solidificação em torno de um tubo aletado radialmente com e sem promotor de turbulência
author Silva, Raquel da Cunha Ribeiro da, 1981-
author_facet Silva, Raquel da Cunha Ribeiro da, 1981-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Ismail, Kamal Abdel Radi, 1940-
Padilha, Alcides
Moura, Luiz Felipe Mendes de
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Mecânica
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Raquel da Cunha Ribeiro da, 1981-
dc.subject.por.fl_str_mv Energia - Armazenamento
Gelo - Armazenamento
Solidificação
Análise numérica
Turbulência
Energy storage
Ice storage
Solidification
Numerical analysis
Turbulence
topic Energia - Armazenamento
Gelo - Armazenamento
Solidificação
Análise numérica
Turbulência
Energy storage
Ice storage
Solidification
Numerical analysis
Turbulence
description Orientador: Kamal Abdel Radi Ismail
publishDate 2010
dc.date.none.fl_str_mv 2010
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612642
SILVA, Raquel da Cunha Ribeiro da. Estudo experimental e numérico da solidificação em torno de um tubo aletado radialmente com e sem promotor de turbulência. 2010. 86 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612642. Acesso em: 3 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612642
identifier_str_mv SILVA, Raquel da Cunha Ribeiro da. Estudo experimental e numérico da solidificação em torno de um tubo aletado radialmente com e sem promotor de turbulência. 2010. 86 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612642. Acesso em: 3 set. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/772179
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
86 f. : il.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809189035230363648

Registros relacionados