Banca de DEFESA: RODRIGO VIDAL CABRAL

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : RODRIGO VIDAL CABRAL
DATA : 22/12/2021
HORA: 14:00
LOCAL: Online
TÍTULO:

Estudo numérico do escoamento axissimétrico turbulento com giro induzido axialmente visando a separação gás-líquido

PÁGINAS: 89
RESUMO:

O escoamento com giro está presente na natureza em diferentes aplicações de engenharia como, por exemplo, câmaras de combustão, separadores ciclônicos, intensificadores para troca de calor e turbomáquinas. Os separadores ciclônicos são essenciais na indústria de óleo e gás, sendo utilizados tanto nas linhas principais de produção quanto no tratamento da água residual do processo para descarte. Recentemente, os ciclones de entrada axial têm tido preferência diante do ciclone de entrada tangencial por ser mais compacto. Os fenômenos presentes no escoamento com giro de um hidrociclone de entrada axial é objeto de investigação desta dissertação de mestrado. A partir de um modelo numérico transiente, tridimensional e axissimétrico, o escoamento monofásico turbulento com giro é investigado utilizando o software comercial Ansys® Fluent. O domínio de estudo envolve a cauda e o tubo cilíndrico. Os campos de velocidade axial, radial e tangencial, o decaimento do número de giro, o campo de pressão, bem como as grandezas turbulentas, são examinadas para
diferentes ângulos de deflexão (45°, 63° e 72°) a fim de melhor compreender os fenômenos físicos. Para estimar o comprimento da região de separação, a trajetória de uma única partícula de gás foi obtida através do modelo Euler-Lagrange, variando a massa específica do gás (CH4, H2S e CO2) e o diâmetro da partícula (100µm e 1000µm). O estudo mostrou regiões de recirculação à jusante da cauda, onde as velocidades são negativas próximo ao eixo central do tubo. A velocidade radial é significativa somente na região da cauda e praticamente desprezível nas demais regiões. A velocidade tangencial é alta na entrada do tubo e amortecida ao longo do escoamento devido ao efeito viscoso. Esse comportamento é muito bem quantificado pela determinação do número de giro e o estudo mostra que o decaimento é aproximadamente exponencial. O estudo da partícula mostra que partículas maiores são mais fáceis de segregar e um comprimento de separação é estimado em 0,2m.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 1065284 - ANDRE DAMIANI ROCHA
Membro Titular - Examinador(a) Interno ao Programa - 1985515 - ANTONIO GARRIDO GALLEGO
Membro Titular - Examinador(a) Externo ao Programa - 1744239 - CRISTINA AUTVORI TOMAZETI
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 1604343 - KARL PETER BURR