Estudo experimental de transferência de calor em leito fluidizado com resistência elétrica imersa

• Autor(a) principal: Mendes, Ana Melina
• Data de Publicação: 2022
• Outros Autores: Torigoe, Eric Keen
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31033
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Meios de transferência de calor; Fluidização; Dinâmica dos fluidos; Heat-transfer media; Fluidization; Fluid dynamics

A fluidização é um processo em que um aglomerado de partículas assume características de um fluido, devido a sua interação direta com um gás ou líquido de fluxo ascendente. Ao aplicar uma fonte de calor no interior do sistema, observa-se que o leito suspenso se torna um meio eficiente para transferir energia térmica, apresentando gradientes de temperatura muito pequenos devido à intensa movimentação das partículas. Esse processo tem conquistado espaço em diversos segmentos industriais, como no caso da secagem e torra de grãos, bem como na recuperação energética de partículas aquecidas, entre outros. O presente trabalho tem como objetivo realizar o estudo da transferência de calor suspensão superfície usando uma resistência elétrica imersa dentro de um leito fluidizado borbulhante composto por esferas de vidro ou areia quartzosa. Os resultados em o regime permanente apontaram variação do coeficiente de transferência de calor entre 225 W/(m²K) a 379 W/(m²K) para as partículas de areia quartzosa e entre 261 W/(m²K) e 396 W/(m²K) para as esferas de vidro. Além disso, verificou-se a presença de maiores coeficientes para as partículas de menor diâmetro, além de velocidades ótimas de fluidização próximas a Uo / Umf = 3,00 para areia quartzosa = 0,196 mm e esfera de vidro = 0,447. Finalmente, cabe destacar que o método da resistência imersa permite determinar, com boa aproximação, o valor do coeficiente de transferência de calor em leito fluidizado borbulhante com uma montagem experimental mais enxuta.