Fome e Abundância: Um Paradoxo Brasileiro?
17 a 22 de outubro de 2016
Trabalho 5564
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Fluidos e fenômenos de transporte |
| Setor | Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Luisa Fernanda Martins Ribeiro Giardini |
| Orientador | ALVARO MESSIAS BIGONHA TIBIRIÇA |
| Outros membros | Millena Gomes Sabino |
| Título | Modelagem e Simulação CFD de Trocador de Calor para Condicionamento de Ar |
| Resumo | Trocadores de calor são largamente utilizados nas indústrias e, principalmente, em equipamentos de refrigeração. Com o objetivo de trocar calor, os trocadores de calor são normalmente feitos de material metálico, que apresentam altos coeficientes de transferência de calor. Aqueles utilizados para trocar calor com o ar apresentam um grande desafio porque o ar possui um coeficiente de transferência de calor baixo, representando 85% da resistência de troca de calor de todo o trocador de calor. Para que seja eficiente e poder ser classificado como compacto, os trocadores de calor compactos são compostos de aletas. Elas aumentam a superfície de contado aumentando a taxa de troca de calor. O CFD (Computational Fluid Dynamics) é uma ferramenta de baixo custo utilizada para avaliar o desempenho de trocadores de calor sem necessidade de construção de protótipos. O presente trabalho descreve o método utilizado para avaliação de um trocador de calor de tubos dispostos de forma intercalada e aletas planas, cujos dados experimentais estão disponíveis no trabalho de Wang. et. al., utilizando a modelagem CFD. Foi realizada uma busca de dados experimentais e formas de analisar o desempenho. Os adimensionais fator de atrito (f) e fator de Colburn (j) serviram de parâmetro para análise, tanto para comparação e validação do modelo CFD criado. Com a intenção de se igualar ao modelo experimental, a condição de saída “openning” foi utilizada e o modelo de turbulência “k-ω”, para analisar melhor os efeitos de parede no escoamento, escolhido. Variando o número de Reynolds, cujo comprimento característico foi a distância entre as aletas, de 1300 a 2000, foram realizadas cinco simulações. A queda de pressão e a transferência de calor foram os parâmetros utilizados para cálculo dos adimensionais f e j. O erro encontrado entre os dados simulados e esperados, baseados nos experimentos de Wang et. al., encontra-se em um intervalo de 5,05%, o maior e 1,49%, o menor. O que mostrou que o modelo CFD construído teve desempenho similar do modelo experimental. |
| Palavras-chave | CFD, Trocadores de Calor, Aletas Planas |
| Forma de apresentação..... | Painel |