Desenvolvimento e avaliação de seção de testes com sensor de fluxo

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorKanizawa, Fabio Toshio-
Autor(es): dc.contributorSphaier, Leandro Alcoforado-
Autor(es): dc.contributorSantana, Rian Maurício-
Autor(es): dc.contributorConstantino, Matheus Coitinho-
Autor(es): dc.creatorVargas, Brunno Abreu da Fonseca-
Data de aceite: dc.date.accessioned2024-07-11T18:35:08Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2024-07-11T18:35:08Z-
Data de envio: dc.date.issued2020-01-28-
Data de envio: dc.date.issued2020-01-28-
Data de envio: dc.date.issued2019-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://app.uff.br/riuff/handle/1/12739-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/773389-
Descrição: dc.descriptionEste trabalho de conclusão de curso tratou do desenvolvimento de uma seção de testes para estimativa de coeficiente de transferência de calor local em escoamentos monofásicos e bifásicos no interior de tubos, com foco em aplicação em condições com escoamento secundário. Neste estudo, inicialmente, é apresentado uma revisão bibliográfica sobre metodologias para obtenção do coeficiente de transferência de calor, citando seus fundamentos e limitações. Para superar as restrições dos métodos clássicos, um protótipo de conceito foi confeccionado utilizando-se sensores termopares e termopilhas com a finalidade de se aumentar a sensibilidade do método, ocasionando reduções relevantes nas incertezas experimentais. Com base na análise de resistências térmicas, o parâmetro de troca de calor por convecção é calculado a partir dos sinais obtidos pelos dispositivos de medição de temperatura. Na manufatura da seção de testes, foi utilizado um tubo de cobre de 4,8 mm de diâmetro interno e 420 mm de comprimento, revestido parcialmente com material polimérico. Para validação da bancada experimental, foram realizados ensaios com água em vazões na faixa de 12 a 60 L/h, correspondendo a velocidades médias entre 0,18 e 0,92 m/s. O fluido é aquecido por um resistor elétrico acionado por fonte de corrente contínua. Como resultado, determinou-se a relação entre os coeficientes de transferência de calor estimados pela metodologia proposta e os correspondentes obtidos por um modelo de previsão da literatura. Também foi investigado o comportamento dos coeficientes calculados em função do incremento de vazão mássica. Outros experimentos à 15, 24 e 35°C foram conduzidos para determinação da resistência térmica da camada de epóxi. A partir dos resultados, obtém-se estimativa de fluxo de calor com incerteza de aproximadamente ±0,5% do valor-
Descrição: dc.descriptionThis study presents the development of a test section for experimental evaluation of local heat transfer coefficient during single and two-phase flow inside tubes, focused on applications with secondary flow. Initially, an extensive literature review is presented focused on methodologies for determination of heat transfer coefficient, emphasizing their principles and limitations. To overcome such restrictions, the experimental apparatus was developed using thermocouple sensors and thermopiles to increase the sensitivity of the measurements, and consequently reducing the experimental errors. Based on a thermal resistance analysis, the heat flux and heat transfer coefficient were calculated based on data obtained by temperature measuring devices. The test section consists in a copper tube with 4.8 mm of internal diameter and 420 millimeters long partially coated with polymeric material. Experiments were performed for water at flow rates in the range of 12 to 60 L/h, corresponding to average velocities between 0,18 and 0,92 m/s. The fluid is heated by an electrical resistor actuated by adjustable power supply. Based on this approach, it is possible to determine the local heat flux and heat transfer coefficient. Further experiments at 15, 24 and 35°C were conducted to determine epoxy layer thermal resistance. Based on the experiments, the heat flux uncertainty was estimated as ±0,5%-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Direitos: dc.rightsopenAccess-
Direitos: dc.rightsCC-BY-SA-
Palavras-chave: dc.subjectCoeficiente de transferência de calor-
Palavras-chave: dc.subjectTermopar-
Palavras-chave: dc.subjectTermopilha-
Palavras-chave: dc.subjectSensor de fluxo de calor-
Palavras-chave: dc.subjectTransferência de calor-
Palavras-chave: dc.subjectEscoamento multifásico-
Palavras-chave: dc.subjectTermopares-
Palavras-chave: dc.subjectHeat transfer coefficient-
Palavras-chave: dc.subjectThermocouple-
Palavras-chave: dc.subjectThermopile-
Palavras-chave: dc.subjectHeat flux sensor-
Título: dc.titleDesenvolvimento e avaliação de seção de testes com sensor de fluxo-
Tipo de arquivo: dc.typeTrabalho de conclusão de curso-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF

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