Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1145| Título: | Caracterização do escoamento na câmara de expansão de um separador ciclônico |
| Autor(es): | Ninahuanca, Hans Maldonado |
| Orientador(es): | Morales, Rigoberto Eleazar Melgarejo |
| Palavras-chave: | Escoamento bifásico Fluidodinâmica computacional Modelos matemáticos Métodos de simulação Engenharia mecânica Two-phase flow Computational fluid dynamics Mathematical models Simulation methods Mechanical engineering |
| Data do documento: | 19-Set-2014 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Curitiba |
| Citação: | NINAHUANCA, Hans Maldonado. Caracterização do escoamento na câmara de expansão de um separador ciclônico. 2014. 198 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica e de Materiais) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2014. |
| Resumo: | O presente trabalho aborda o estudo do escoamento líquido-gás na câmara de expansão típica de um separador ciclônico cilíndrico. Para entender o funcionamento do separador, analisa-se primeiro, o campo de velocidades da fase líquida dentro do equipamento. A análise é realizada em função de simulações numéricas e medições experimentais. Em função dos resultados é desenvolvido um modelo para o cálculo da velocidade e a espessura do escoamento de líquido ao longo do separador. O modelo desenvolvido apresenta resultados com boa precisão para uma ampla faixa de condições de operação e dimensões do separador. Na segunda etapa, uma formulação para o seguimento de bolhas é acoplada no modelo monofásico, com a finalidade de avaliar, de modo teórico, a separação de bolhas de um meio líquido contínuo. O estudo de escoamento bifásico permite identificar o comprimento ótimo do separador para garantir a separação das bolhas e também permite entender a influência das condições de operação sobre o processo de separação. Os resultados alcançados devem contribuir para o estado da arte no assunto e fornecer a engenheiros que atuam na área uma ferramenta relativamente simples para o dimensionamento desse tipo de separadores. |
| Abstract: | This work approaches the study of gas-liquid flow in the expansion chamber of a typical cylindrical cyclonic separator. To understand its operation, first is analyzed the velocity field of the liquid phase inside the equipment. The analysis is based on numerical simulations and experimental measurements. From the results, is developed a model that determines the velocity and the thickness of the liquid film flow along the separator. The model developed produces results with good accuracy for a wide range of operating conditions and dimensions of the separator. In the second step, a formulation for bubble tracking is coupled in the single phase model, in order to evaluate its theoretical separation from a continuous liquid medium. The study of two-phase flow identifies the optimum length of the separator to separate bubbles and also allows understand the influence of operating conditions on the separation process. The results achieved should contribute to the state of the art in the subject and provide engineers working in the area a relatively simple tool for the design of these separators. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1145 |
| Aparece nas coleções: | CT - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais |
Arquivos associados a este item:
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| CT_PPGEM_M_Ninahuanca, Hans Maldonado_2014.pdf | 4,86 MB | Adobe PDF |  Visualizar/Abrir |
Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.