No abstract

RESUMO: Este trabalho tem como objetivo apresentar uma análise fluidodinâmica e térmica referente ao escoamento laminar sobre uma placa plana. Tal fenômeno é caracterizado quando um fluido se move em camadas ou lâminas, sofrendo grande influência das forças viscosas. Sua ocorrência sobre placas planas está presente em diversas aplicações industriais, como aeronáutica, automobilística e processos de refrigeração. A metodologia adotada consiste na obtenção da solução analítica com o auxílio do Maple 2021 através do método Runge-Kutta, que se resume a aplicação de métodos iterativos para calcular a solução aproximada de equações diferenciais ordinárias, e a implementação de uma solução numérica, por meio dos softwares OpenFOAM (open-source) e ANSYS / FLUENT (comercial), para posterior análise, relativa a distribuição de velocidade e temperatura, coeficiente de atrito, coeficiente de transferência de calor, Número de Nusselt e perfis de velocidade e temperatura na saída. Os resultados possuem boa concordância, apresentando os mesmos comportamentos e tendências nos intervalos analisados.

RESUMO: Os termossifões são dispositivos altamente eficientes que transportam grandes quantidades de energia na forma de calor a partir de um pequeno gradiente de temperatura, por meio da utilização do calor latente de vaporização. Eles são constituídos por um tubo metálico, evacuado e posteriormente preenchido por um fluido de trabalho e utilizam a ação da gravidade para a circulação do fluido internamente. Neste trabalho, foi fabricado um termossifão em aço inoxidável, visando uma aplicação em pré-resfriadores utilizados na indústria de laticínios e seu desempenho térmico foi testado experimentalmente na posição vertical. O termossifão foi preenchido com 40% do volume do evaporador com água deionizada e o metanol como fluidos de trabalho. Observou-se o seu comportamento para a dissipação de cargas térmicas variando de 15W a 55W, sendo avaliado a temperatura em função do tempo e a temperatura operacional em função da carga térmica dissipada. Pode-se concluir que é necessário a utilização de fluido que trabalho que tenham temperatura de funcionamento ainda menor que o metanol e que podem ser necessárias alterações construtivas para que possa funcionar em tal processo.

RESUMO: O presente trabalho consiste na análise numérica e experimental do processo de formação de gelo poroso em chapas planas de aço inoxidável. Este fenômeno ocorre quando o fluxo da mistura de ar e vapor d'água entra em contato com superfícies que apresentam temperaturas abaixo de 0ºC, presentes em diversas aplicações comerciais e industriais que atingem baixas temperaturas, passando diretamente para o estado sólido (mudança de fase por ressublimação), levando a uma estrutura porosa. O seu acúmulo implica no aumento da demanda energética e na diminuição do desempenho de diversos equipamentos envolvidos no processo de resfriamento, reduzindo sua eficiência e tornando necessário removê-lo periodicamente. Nesse contexto, foi desenvolvido um aparato experimental de baixo custo que permitiu uma análise experimental do fenômeno em estudo. A análise numérica-experimental demonstra medições e simulações da espessura da camada de gelo poroso em função do tempo decorrido. Os resultados numéricos demostram boa concordância com os resultados experimentais.

No abstract