Suco de laranja: hidrodinâmica e transferência de calor no escoamento laminar em dutos retangulares

• Processo: 92/02575-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 1992
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 1994
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Engenharia de Alimentos
• Pesquisador responsável: Javier Telis Romero
• Beneficiário: Javier Telis Romero
• Instituição Sede: Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas (IBILCE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de São José do Rio Preto. São José do Rio Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Sucos de frutas Laranja Reologia Transferência de calor Dutos Fluxo laminar dos líquidos Redes de escoamento Fluidos não newtonianos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Dutos Retangulares | Nao-Isotermico | Nao-Isoviscoso | Nao-Newtoniano | Reologia | Suco De Laranja

Resumo

Neste trabalho será estudado o escoamento laminar de suco de laranja concentrado (SLC) com transferência de calor em regime permanente, no interior de dutos retangulares. A compreensão do fenômeno de transferência de calor em escoamentos de SLC tem grande importância porque a maioria dos sucos manipulados na indústria é de natureza não-newtoniana e submetidos a processos com transferência de calor. A hidrodinâmica e transferência de calor de escoamentos laminares de SLC através de dutos não circulares tem especial interesse devido à aplicação de tais geometrias em trocadores de calor e evaporadores de placas e de filme descendente. A análise é geralmente mais complicada que no caso de escoamentos em dutos circulares. Um caso particular de interesse é a geometria anular, também muito comum nos sistemas de simples aquecimento ou de pasteurização. Note-se que a geometria anular pode ser tratada como caso de uma fenda. Existem pouquíssimos dados sobre a reologia, propriedades térmicas e parâmetros de projeto de SLC brasileiros, fazendo com que a maioria dos projetos de equipamentos utilizados em sua manipulação seja baseado em estimativas, por vezes grosseiras, de suas propriedades e comportamento. No Brasil, a grande maioria das fábricas de SLC está localizada no interior (norte e nordeste) do estado de São Paulo. Este fato contribuiu para o desenvolvimento da citricultura no estado, diversificando a cultura regional, que era praticamente de café e cana-de-açúcar. São objetivos deste trabalho estudar o fenômeno de transferência de calor em escoamentos laminares de SLC. Para isso, serão necessárias as seguintes determinações: reologia do SLC; propriedades termofísicas do SLC; perda de carga no escoamento e coeficientes de transferência de calor. Como SLC é muito viscoso, os equipamentos trabalham geralmente no regime laminar, porém serão procuradas condições que levam à instabilidade para no futuro explorar condições de aumento de coeficientes de troca. (AU)