Modelagem do escoamento ao longo de evaporadores de serpentina com tubos aletados

Autor(es)

Sandhoerts Said Bueno

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: Ilha Solteira. 2014-06-11.
• Instituição: Universidade Estadual Paulista (Unesp). Faculdade de Engenharia. Ilha Solteira
• Data de defesa: 2004-05-17
• Orientador: André Luiz Seixlack

Resumo

Neste trabalho, apresenta-se um modelo numérico distribuído para a simulação dos escoamentos do fluido refrigerante e do ar, no regime transiente, em evaporadores de expansão seca de serpentina com tubos aletados, comuns em sistemas de refrigeração e ar condicionado. No modelo proposto, o escoamento do fluido refrigerante no interior dos tubos é dividido em duas regiões: uma de escoamento bifásico líquido-vapor e uma de escoamento de vapor superaquecido. Considera-se a queda de pressão no interior dos tubos e a condensação do vapor d'água do ar que escoa em fluxo cruzado na parte externa dos tubos. O escoamento bifásico do fluido refrigerante é simplificado como um escoamento unidimensional, considerando o deslizamento entre as fases de líquido e de vapor. Para o escoamento do refrigerante, resolvem-se as equações de conservação da massa, da quantidade de movimento e de conservação da energia. Para o escoamento de ar, são resolvidas as equações de conservação da energia e de conservação da massa (umidade). Resolve-se, também, a equação da conservação da energia para a parede do tubo, para se obter a sua temperatura. O método de volumes finitos é utilizado na discretização das equações governantes e o método de Newton-Raphson é utilizado para a solução do sistema de equações resultante. Inicialmente, condições de regime permanente são assumidas e, posteriormente, para avaliar o comportamento transiente do evaporador, uma variação em degrau da vazão em massa de refrigerante é imposta em sua entrada. O modelo permite o cálculo da vazão de refrigerante, conhecidas as condições de operação e os parâmetros geométricos, usando-se o processo de estimativa de parâmetros, com o método de minimização de Levenberg-Marquardt. Além disso, o modelo permite a análise de algumas configurações de... . (AU)

• Processo FAPESP: 01/11258-1 - Analise do desempenho de evaporadores de serpentina com tubos aletados.
• Beneficiário: Sandhoerts Said Bueno
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado