Análise fluidodinâmica da variação da razão de aspecto de partículas cilíndricas em leito fluidizado
O impacto ambiental ocasionado pela combustão do carvão mineral em máquinas térmicas estimula buscas de alternativas sustentáveis. Uma das alternativas pode ser a substituição do carvão pela biomassa em reatores de leito fluidizado. A velocidade mínima de fluidização das partículas é um parâmetro fl...
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2018 |
| País: | Brasil |
| Institución: | Universidade do Vale do Rio dos Sinos (UNISINOS) |
| Repositorio: | Repositório Institucional da UNISINOS (RBDU Repositório Digital da Biblioteca da Unisinos) |
| Idioma: | portugués |
| OAI Identifier: | oai:www.repositorio.jesuita.org.br:UNISINOS/7647 |
| Acceso en línea: | http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/7647 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Mecânica Leito fluidizado Razão de aspecto Velocidade mínima de fluidização Leito de jorro Fluidized bed Aspect ratio Minimum fluidization velocity Spouted bed |
| Sumario: | O impacto ambiental ocasionado pela combustão do carvão mineral em máquinas térmicas estimula buscas de alternativas sustentáveis. Uma das alternativas pode ser a substituição do carvão pela biomassa em reatores de leito fluidizado. A velocidade mínima de fluidização das partículas é um parâmetro fluidodinâmico que influencia fortemente o comportamento em projetos de reatores de leito fluidizado. A maioria das pesquisas utiliza como um dos principais parâmetros em suas correlações a esfericidade. Outros estudos afirmam que a razão de aspecto influencia bastante a velocidade mínima de fluidização. Utilizando um reator de leito fluidizado com distribuidor de placa perfurada, partículas de bambu cilíndricas com razões de aspecto de 2, 4 e 6, pertencente ao grupo D da classificação Geldart, foram fluidizadas. Nos resultados experimentais foi possível observar que a razão de aspecto influência na velocidade mínima de fluidização, quanto maior a razão de aspecto, maior a velocidade. Os resultados foram comparados com outros autores, onde cinco ficaram suficientemente próximos dentro de uma variação de 20% dos valores obtidos nos experimentos. Como a fluidização se comportava tipo jorro, foi comparado com correlações de jorro, onde uma única correlação ficou com variação em torno de 20% dos valores obtidos nos experimentos, enquanto as outras correlações ficaram com diferenças maiores. Uma nova correlação foi proposta modificando-se a equação de Ergun através da substituição da esfericidade pela razão de aspecto e ajustando seus coeficientes. Nesta nova correlação os valores da velocidade mínima de fluidização calculados ficaram próximos aos resultados experimentais dentro de uma variação de 15%. |
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