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Metadados | Descrição | Idioma |
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Autor(es): dc.contributor | Gomes, Francisco Augusto Aparecido | - |
Autor(es): dc.contributor | Silva, Rômel da Rosa da | - |
Autor(es): dc.contributor | Ostapiv, Fabiano | - |
Autor(es): dc.contributor | Gomes, Francisco Augusto Aparecido | - |
Autor(es): dc.creator | Kozikoski, Renan | - |
Data de aceite: dc.date.accessioned | 2022-08-04T20:20:19Z | - |
Data de disponibilização: dc.date.available | 2022-08-04T20:20:19Z | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2022-05-26 | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2022-05-26 | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2021-12-02 | - |
Fonte completa do material: dc.identifier | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28684 | - |
Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/706942 | - |
Descrição: dc.description | The goal of the present work is simulation of heat transfer in a shell and tube heat exchanger. Heat exchangers are thermal machines of high responsibility in power plants, approximately 90% of heat exchangers are shell and tube models, due to well-established design and manufacturing procedures. The system involving fluid flow and heat transfer is analyzed using Computational Fluid Dynamics. The simulation were performed on two geometries; The first, the shell and tube heat exchanger did not have baffles; in the second, baffles in the same geometry were added. The simulation of the first geometry was used to compare the results and evaluate the parameters used, but the second, represents a geometry with the main components present in shell and tube heat exchangers. OpenFOAM has been used for the simulations as numerical tool, modeling the problem as transient. The k-epsilon and LES Large-Eddy Simulation turbulence models were also used. The results of the study show the temperature and velocity contours, as the turbulence geometry and modeling, performing a comparison of the heat transfer rate. The values of the turbulence models are similar to each other and to a similar study. Verified a 22% increase in heat transfer rate due to baffles included in the geometry. | - |
Descrição: dc.description | O objetivo do presente trabalho é realizar simulações numéricas de transferência de calor em um trocador de calor casco e tubos. Trocadores de calor são máquinas térmicas de grande responsabilidade nas plantas de energia e, aproximadamente 90% dos trocadores de calor são do modelo casco e tubos, muito por conta de procedimentos bem estabelecidos de projeto e fabricação. O sistema envolvendo o escoamento de fluidos e a transferência de calor é analisada por meio da Fluidodinâmica Computacional. As simulações numéricas foram realizadas em duas geometrias; na primeira, o trocador de calor casco e tubos não possuía as chicanas; na segunda, foi adicionado chicanas na mesma geometria. A simulação da primeira geometria foi utilizada para comparar os resultados e avaliar os parâmetros utilizados, já a segunda, representa uma geometria com os principais componentes presentes nos trocadores de calor casco e tubos. Para as simulações foi utilizado o OpenFOAM como ferramenta de análise, modelado como transiente. Foram também utilizados, os modelos de turbulência k-episilon e LES (Large-Eddy Simulation). Os resultados apresentam os contornos de temperatura e velocidade, conforme a geometria e a modelagem da turbulência, realizando uma comparação da taxa de transferência de calor. Os valores dos modelos de turbulência se mostram próximos entre eles, e com um estudo semelhante. Observou um aumento de 22% na taxa de transferência de calor ao serem incluídas as chicanas na geometria. | - |
Formato: dc.format | application/pdf | - |
Idioma: dc.language | pt_BR | - |
Publicador: dc.publisher | Universidade Tecnológica Federal do Paraná | - |
Publicador: dc.publisher | Pato Branco | - |
Publicador: dc.publisher | Brasil | - |
Publicador: dc.publisher | Departamento Acadêmico de Mecânica | - |
Publicador: dc.publisher | Engenharia Mecânica | - |
Publicador: dc.publisher | UTFPR | - |
Direitos: dc.rights | openAccess | - |
Direitos: dc.rights | https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ | - |
Palavras-chave: dc.subject | Permutadores térmicos | - |
Palavras-chave: dc.subject | Calor - Transmissão | - |
Palavras-chave: dc.subject | Método dos elementos finitos | - |
Palavras-chave: dc.subject | Fluidodinâmica computacional | - |
Palavras-chave: dc.subject | Heat exchangers | - |
Palavras-chave: dc.subject | Heat - Transmission | - |
Palavras-chave: dc.subject | Finite element method | - |
Palavras-chave: dc.subject | Computational fluid dynamics | - |
Palavras-chave: dc.subject | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA | - |
Título: dc.title | Estudo numérico da transferência de calor em trocadores de calor casco e tubos | - |
Título: dc.title | Numerical analysis of heat transfer fin shell and tube heat exchangers | - |
Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
Aparece nas coleções: | Repositorio Institucional da UTFPR - RIUT |
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