“Bicentenário da Independência: 200 anos de ciência, tecnologia e inovação no Brasil e 96 anos de contribuição da UFV”.
8 a 10 de novembro de 2022
Trabalho 16050
| ISSN | 2237-9045 |
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| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia mecânica |
| Setor | Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Vitor Hugo de Paula Melo |
| Orientador | HENRIQUE MARCIO PEREIRA ROSA |
| Título | Estudo de Simulação CFD Aplicada a Bombas Funcionando como Turbinas (BFT) |
| Resumo | A busca por fontes de energia renováveis vem se tornando cada vez mais importante, dado o aumento das emissões de gases do efeito estufa na atmosfera e também o acentuamento da mudança climática global, devido principalmente ao uso de fontes não renováveis como combustíveis fosseis. Nesse sentido, dado a geografia do relevo brasileiro, a utilização de quedas d’água se torna uma boa alternativa para a geração de energia elétrica. Usualmente, são utilizadas turbomáquinas motoras - que transformam a energia do fluido em energia mecânica - para a geração de energia. Esses equipamentos são conhecidos como turbinas, e, atualmente, existem uma vasta opção que foram desenvolvidas para diferentes modos de operação e quedas d’água. Porém, estudos recentes mostram que também podemos usar máquinas geradoras para a geração de energia – aquelas que transformam energia mecânica em energia do fluido – desde que estejam operando em modo reverso. O presente trabalho de iniciação científica tem por objetivo analisar o comportamento do escoamento em bombas centrífugas operando em modo direto e reverso (BFT) utilizando a ferramenta CFD e verificar se é possível a utilização dos mesmos para a obtenção de energia mecânica. A análise foi realizada por meio do software Ansys® CFX, onde foi realizado o levantamento das curvas características e dos campos de pressão e velocidade em locais específicos do domínio do escoamento. O trabalho foi dividido em análise da malha nos diferentes subdomínios da simulação e caracterização dos modos bomba e turbina. Ao fim das simulações, foram obtidas as curvas de potência e de rendimento operando em modo direto e reverso e também os campos de velocidade, onde a partir deles foi possível analisar como o fluido se comporta dentro do interior da voluta e do rotor e como a geometria altera esse fluxo. Com a finalização do projeto, foi possível observar que a utilização de bombas centrífugas se torna uma boa opção para as condições em que temos pequenas quedas d’agua e de vazões, obtendo bons resultados de eficiência e de potência gerada. |
| Palavras-chave | Bombas, Turbinas, CFD |
| Forma de apresentação..... | Vídeo |
| Link para apresentação | Vídeo |
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