Estudo 3-D do impacto da geometria dos dutos sobre o escoamento do ar no leito poroso em secadores de fluxo misto
Fecha
2023-11-07Primeiro membro da banca
Demarco, Giuliano
Segundo membro da banca
Bortolaia, Luís Antônio
Metadatos
Mostrar el registro completo del ítemResumen
Este trabalho tem como objetivo avaliar o efeito da geometria e disposição dos dutos de
ar em secadores de fluxo misto, utilizando a Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD)
como ferramenta de análise. O foco foi na distribuição do ar no leito poroso e na perda
de carga do sistema, que são fatores importantes para o desempenho do processo de
secagem. Foram analisados 12 modelos diferentes, variando a inclinação dos dutos (50
e 60°), a distribuição horizontal dos dutos (3, 4 e 6 dutos) e as seções transversais dos
dutos (constante e variável). Todos os modelos mantiveram o mesmo volume de grãos e
a mesma taxa de vazão específica de ar. A validação da abordagem para meios porosos
e da malha utilizada foi realizada por meio da construção de um modelo CFD que replicou
o estudo prático realizado por Scaar et al. (2016). Os resultados do modelo CFD foram
comparados aos resultados práticos, demonstrando a validade da metodologia e da malha
selecionada. As simulações dos 12 modelos mostraram que a configuração do projeto em
equipamentos de secagem afeta significativamente a perda de carga e a uniformidade da
distribuição do ar. Verificou-se que o aumento do número de dutos, resultando em dutos
menores e mais próximos, reduziu as perdas de carga e proporcionou uma boa uniformidade na distribuição do ar. A seção de entrada dos dutos, que influencia a velocidade
de entrada do ar, também se mostrou relevante no projeto do equipamento. Seções mais
amplas diminuíram a velocidade do ar, resultando em menor perda de carga e melhor uniformidade na distribuição do ar. Além disso, a variação na seção dos dutos contribuiu para
a uniformidade da distribuição do ar. Por outro lado, não se observou uma relação direta
entre o ângulo de inclinação do duto, a perda de carga e a uniformidade da distribuição do
ar.
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