Simulação da perda de carga e da eficiência de coleta em ciclones através da fluidodinâmica computacional (CFD)

• Main Author: Ramirez, Maribel Valverde
• Other Authors: Gonçalves, José Antônio Silveira
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de São Carlos 2016
• Subjects: Engenharia química; Ciclone; Simulação; Dinâmica dos fluídos; Limpeza de gases; ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
• Online Access: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/4026

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:56:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2629.pdf: 4197394 bytes, checksum: 4091c8ebf9fcd3b43a61e387ad0c6b2f (MD5) Previous issue date: 2009-08-05 === Universidade Federal de Sao Carlos === El objetivo del presente trabajo fue simular la descarga de un flujo compuesto por fases gaseosa y solida dentro de un equipo denominado ciclón mediante la técnica numérica denominada Fluido dinámica computacional (CFD). Fueron examinados nueve ciclones con diferentes geometrías. Todos tenían el mismo diámetro principal (0,245 m) y a misma altura (0,875 m), pero la altura de la sección cónica vario de 0,235 m hasta 0,725 m así como también vario la altura del vortex finder de 0,122 m hasta 0,612 m. El paquete comercial utilizado en las simulaciones fue el Fluent 6.3.26. Los resultados de la simulación son analizados teniendo como referencia los datos experimentales obtenidos por Scarpa (2000) donde está disponible datos de la caída de presión y la eficiencia de colecta para los nueve ciclones estudiados. Fueron elaborados mallas de tipo hibrido. La función adapt del Fluent fue utilizado con la finalidad de refinar las mallas tanto en las proximidades de la pared así como en el interior del ciclón. El flujo gas partícula en el interior del ciclón fue modelado considerando como un flujo bifásico Euleriano Lagrangeano, turbulento, tridimensional. La solución numérica fue obtenida utilizando el algoritmo SIMPLEC. El modelo de turbulencia usado fue ������. La interacción entre las partículas fue modelada de dos maneras: utilizando la condición patron de Fluent y la otra fue mediante condiciones basadas en la comparación de las energías envolvías en la interacción. Esta última condición fue implantada mediante el uso de una función definida por el usuario UDF (user defined function). Los , masL oesl uresosu dltea dloass ofubntecnioidnoess daedmapute syt rUanD Fq ueen eel l mpoadqeuleot ed ec otumrbeurcleianl cFialu ��en��t pueden ayudar a aproximar los datos numéricos a los datos experimentales. === O objetivo do presente trabalho foi simular o escoamento das fases continua e particulada em separadores gás-sólido tipo ciclone através da Fluidodinâmica Computacional (CFD). Foram examinados nove ciclones com diferentes geometrias. Todos tinham o mesmo diâmetro principal (0,245 m) e a mesma altura (0,875 m), mas o comprimento da seção cônica variou de 0,235 m até 0,725 m e a altura do vortex finder variou de 0,122 m até 0,612 m. O software comercial utilizado nas simulações foi o Fluent 6.3.26. Os resultados da simulação são avaliados com base nos dados experimentais obtidos por Scarpa (2000). Dados da queda de pressão e eficiência de coleta do material particulado estão disponíveis para os nove ciclones estudados. Foram elaboradas malhas do tipo hibrido. A função adapt do Fluent foi utilizada para afinar as malhas tanto nas proximidades das paredes quanto no interior do ciclone. O escoamento gás-partícula no interior do ciclone foi modelado considerando escoamento bifásico euleriano lagrangeano turbulento tridimensional. A solução numérica foi obtida utilizando-se o algoritmo SIMPLEC. O modelo de turbulência usado foi o ������. A interação entre partícula parede foi modelada de duas formas: utilizando a condição padrão do Fluent e a outra foi mediante condições baseadas na comparação de energias envolvidas na interação. Esta ultima condição foi implantada através de uma função UDF (user defined function) definida pelo usuário no Fluent. Os resultados obtidos demostram que o modelo de turbulência ������ mais a função adapt e a função UDF no Fluent podem ajudar a aproximar os dados numéricos aos experimentais.