Geração de novas correlações da soma-ponderada-de-gases-cinzas para espécies individuais de gases participantes

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ziemniczak, Aline
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/103827
Resumo: Modelos numéricos envolvendo a transferência de calor por radiação em gases participantes são bastante complexos de ser resolvidos devido à dependência espectral das propriedades radiantes. Contudo, a radiação térmica não pode ser negligenciada em processos de combustão, onde as elevadas temperaturas envolvidas tornam a radiação o principal fenômeno de transferência de calor. O cálculo da transferência de calor por radiação envolve propriedades de absorção que variam de forma complexa com a temperatura e número de onda, sendo assim necessária a utilização de modelos espectrais para obtenção de resultados confiáveis com baixo tempo computacional. Neste trabalho, o método da soma-ponderada-degases- cinzas (WSGG) foi aplicado na resolução da transferência de calor radiante em um sistema unidimensional formado por duas placas finitas, paralelas e negras, para diferentes perfis de temperatura e de concentração de espécies químicas. Foram obtidas novas correlações para misturas de vapor d’água e dióxido de carbono, além de correlações para as espécies químicas individuais de vapor d’água, monóxido de carbono, dióxido de carbono e metano. A partir do banco de dados HITEMP 2010, as correlações foram geradas para três, quatro e cinco gases-cinzas. A partir das correlações obtidas para o modelo da somaponderada- de-gases-de-cinzas seus resultados são comparados com a solução benchmark obtida pela integração linha-por-linha (LBL). Para todos os casos propostos, é possível verificar uma boa concordância entre os resultados do método da soma-ponderada-de-gasescinzas com o método linha-por-linha.
id URGS_17ff231ce9e9f0ee8773c87a3cb26961
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/103827
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Ziemniczak, AlineFrança, Francis Henrique Ramos2014-09-25T02:14:06Z2014http://hdl.handle.net/10183/103827000932477Modelos numéricos envolvendo a transferência de calor por radiação em gases participantes são bastante complexos de ser resolvidos devido à dependência espectral das propriedades radiantes. Contudo, a radiação térmica não pode ser negligenciada em processos de combustão, onde as elevadas temperaturas envolvidas tornam a radiação o principal fenômeno de transferência de calor. O cálculo da transferência de calor por radiação envolve propriedades de absorção que variam de forma complexa com a temperatura e número de onda, sendo assim necessária a utilização de modelos espectrais para obtenção de resultados confiáveis com baixo tempo computacional. Neste trabalho, o método da soma-ponderada-degases- cinzas (WSGG) foi aplicado na resolução da transferência de calor radiante em um sistema unidimensional formado por duas placas finitas, paralelas e negras, para diferentes perfis de temperatura e de concentração de espécies químicas. Foram obtidas novas correlações para misturas de vapor d’água e dióxido de carbono, além de correlações para as espécies químicas individuais de vapor d’água, monóxido de carbono, dióxido de carbono e metano. A partir do banco de dados HITEMP 2010, as correlações foram geradas para três, quatro e cinco gases-cinzas. A partir das correlações obtidas para o modelo da somaponderada- de-gases-de-cinzas seus resultados são comparados com a solução benchmark obtida pela integração linha-por-linha (LBL). Para todos os casos propostos, é possível verificar uma boa concordância entre os resultados do método da soma-ponderada-de-gasescinzas com o método linha-por-linha.Problems involving radiation heat transfer in participating media are in general very complex to be solved due to the dependence of the radiative properties with the wavenumber. However, thermal radiation cannot be neglected, especially in combustion processes due to the high temperatures that are involved, making radiation the main heat transfer mode. Calculating the heat transfer by radiation involves absorption properties which varies with the temperature and wavelength, therefore the use of spectral models are required to obtain good results with low computational time. In this dissertation, the weighted-sum-of-gray-gases (WSGG) model was applied to resolve the radiation heat transfer in a one-dimensional finite system formed by two parallel plates with black walls, for different temperature profiles and concentrations of the participating species. New WSGG correlations were obtained for mixtures of vapor water and carbon dioxide, besides correlations for the individual chemical species of vapor water, carbon monoxide, carbon dioxide and methane. From the HITEMP 2010 database correlations were generated for three, four and five gray gases. From the correlations obtained for the weighted-sum-of-gray-gases (WSGG) model, their results are compared with the benchmark solution obtained by integrating line-by-line (LBL). For all the proposed cases, in general, it is possible to observe a satisfactory agreement between the results of the weighted-sum-of-gray-gases with the line-by-line method.application/pdfporRadiação térmicaTransferência de calorCombustãoThermal radiationWeighted sum of gray gasesCorrelationsHITEMP 2010Geração de novas correlações da soma-ponderada-de-gases-cinzas para espécies individuais de gases participantesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaPorto Alegre, BR-RS2014mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000932477.pdf000932477.pdfTexto completoapplication/pdf1583968http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/103827/1/000932477.pdf534d93be3a12e9bc2c54c529a75b21dbMD51TEXT000932477.pdf.txt000932477.pdf.txtExtracted Texttext/plain140896http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/103827/2/000932477.pdf.txte588e8a666a3e838239ce7fb8b7f62fbMD52THUMBNAIL000932477.pdf.jpg000932477.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1044http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/103827/3/000932477.pdf.jpg6fea7ff5318f80a396f9ad1075f969c8MD5310183/1038272019-03-16 02:31:16.604704oai:www.lume.ufrgs.br:10183/103827Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532019-03-16T05:31:16Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Geração de novas correlações da soma-ponderada-de-gases-cinzas para espécies individuais de gases participantes
title Geração de novas correlações da soma-ponderada-de-gases-cinzas para espécies individuais de gases participantes
spellingShingle Geração de novas correlações da soma-ponderada-de-gases-cinzas para espécies individuais de gases participantes
Ziemniczak, Aline
Radiação térmica
Transferência de calor
Combustão
Thermal radiation
Weighted sum of gray gases
Correlations
HITEMP 2010
title_short Geração de novas correlações da soma-ponderada-de-gases-cinzas para espécies individuais de gases participantes
title_full Geração de novas correlações da soma-ponderada-de-gases-cinzas para espécies individuais de gases participantes
title_fullStr Geração de novas correlações da soma-ponderada-de-gases-cinzas para espécies individuais de gases participantes
title_full_unstemmed Geração de novas correlações da soma-ponderada-de-gases-cinzas para espécies individuais de gases participantes
title_sort Geração de novas correlações da soma-ponderada-de-gases-cinzas para espécies individuais de gases participantes
author Ziemniczak, Aline
author_facet Ziemniczak, Aline
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Ziemniczak, Aline
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv França, Francis Henrique Ramos
contributor_str_mv França, Francis Henrique Ramos
dc.subject.por.fl_str_mv Radiação térmica
Transferência de calor
Combustão
topic Radiação térmica
Transferência de calor
Combustão
Thermal radiation
Weighted sum of gray gases
Correlations
HITEMP 2010
dc.subject.eng.fl_str_mv Thermal radiation
Weighted sum of gray gases
Correlations
HITEMP 2010
description Modelos numéricos envolvendo a transferência de calor por radiação em gases participantes são bastante complexos de ser resolvidos devido à dependência espectral das propriedades radiantes. Contudo, a radiação térmica não pode ser negligenciada em processos de combustão, onde as elevadas temperaturas envolvidas tornam a radiação o principal fenômeno de transferência de calor. O cálculo da transferência de calor por radiação envolve propriedades de absorção que variam de forma complexa com a temperatura e número de onda, sendo assim necessária a utilização de modelos espectrais para obtenção de resultados confiáveis com baixo tempo computacional. Neste trabalho, o método da soma-ponderada-degases- cinzas (WSGG) foi aplicado na resolução da transferência de calor radiante em um sistema unidimensional formado por duas placas finitas, paralelas e negras, para diferentes perfis de temperatura e de concentração de espécies químicas. Foram obtidas novas correlações para misturas de vapor d’água e dióxido de carbono, além de correlações para as espécies químicas individuais de vapor d’água, monóxido de carbono, dióxido de carbono e metano. A partir do banco de dados HITEMP 2010, as correlações foram geradas para três, quatro e cinco gases-cinzas. A partir das correlações obtidas para o modelo da somaponderada- de-gases-de-cinzas seus resultados são comparados com a solução benchmark obtida pela integração linha-por-linha (LBL). Para todos os casos propostos, é possível verificar uma boa concordância entre os resultados do método da soma-ponderada-de-gasescinzas com o método linha-por-linha.
publishDate 2014
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2014-09-25T02:14:06Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2014
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 http://hdl.handle.net/10183/103827
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000932477
url http://hdl.handle.net/10183/103827
identifier_str_mv 000932477
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:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações 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 Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/103827/1/000932477.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/103827/2/000932477.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/103827/3/000932477.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 534d93be3a12e9bc2c54c529a75b21db
e588e8a666a3e838239ce7fb8b7f62fb
6fea7ff5318f80a396f9ad1075f969c8
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1800309053943971840