Transporte de calor, umidade e sal em meios porosos

• Autor(a) principal: Ribas, Rhayssa Maryell Marra
• Data de Publicação: 2019
• 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/1/16506
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Concreto; Materiais porosos; Meios de transferência de calor; Sal; Umidade; Concrete; Porous materials; Heat-transfer media; Salt; Humidity

As estruturas de concreto podem sofrer diversos tipos de danos, que podem diminuir consideravelmente a sua vida útil. Um dos responsáveis por este processo é o transporte de sais para dentro dos poros do concreto. Além de acelerar o processo de corrosão na armação de aço, estes sais podem se concentrar em alguns pontos (nucleação), causando trincas e fissuras na estrutura, diminuindo consequentemente, a sua resistência. Neste contexto, o objetivo deste trabalho é a analisar numericamente como ocorre esse transporte para dentro das estruturas porosas, considerando simultaneamente o transporte de calor, umidade e sal no meio poroso. A discretização das equações governantes foi realizada usando o do método dos volumes finitos, sendo o sistema de equações algébricas resolvido por meio do Algoritmo da Matriz Multi Tri-Diagonal (MTDMA- MultiTriDiagonal Matrix Algorithm), que permite a resolução simultânea das equações governantes. Para a verificação do modelo, diversas simulações considerando diferentes condições de contorno foram realizadas e comparadas com modelo isotérmico apresentado por Zanden, Taher e Arends (2015), apresentando satisfatória semelhança entre os resultados. A partir dos resultados pode-se observar também a influência do transporte de umidade no deslocamento do sal dentro do meio poroso, tanto no processo de secagem, quanto no processo de ibibição. Deste modo, este trabalho mostrou-se promissor na análise do transporte de sal no meio poroso, sendo capaz de fornecer informações importantes para a prevenção dos processos de corrosão e deterioração do concreto.