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Title: Secador ciclônico: modelagem e simulação via CFX.
Other Titles: Dryer cyclonic : modeling and simulation via CFX.
???metadata.dc.creator???: SILVA, João Paulo Paes de Araújo.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: LIMA, Antonio Gilson Barbosa de.
???metadata.dc.contributor.advisor2???: FARIAS NETO, Severino Rodrigues de.
???metadata.dc.contributor.referee1???: FARIAS, Fabiana Pimentel Macedo.
???metadata.dc.contributor.referee2???: SILVA, José Nilton.
Keywords: Secagem;Bagaço de Cana-de-Açúcar;Ciclone;Simulação Numérica;Drying;Sugarcane Bagasse;Cyclone;Numerical Simulation;CFX
Issue Date: 16-Oct-2016
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: SILVA, J. P. P. de A. Secador ciclônico: modelagem e simulação via CFX. 2016. 83 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2016.
???metadata.dc.description.resumo???: Nos últimos anos o ciclone vem sendo utilizado como uma tecnologia de secagem moderna. Neste sentido, nesta pesquisa propõe-se estudar numericamente a secagem do bagaço de cana-de-açúcar usando o ciclone como secador. Adotou-se os modelos Euleriano-Lagrangeano no regime permanente e o de turbulência RNG k-epsilon para a fase gás, e um modelo concentrado transiente de transferência de calor e massa para a fase particulada. Considerou-se a partícula de bagaço de cana-de-açúcar com forma irregular e constituída somente de água. A solução do modelo proposto foi obtida usando o software comercial Ansys CFX 15.0. Resultados do teor de umidade, temperatura, variações dimensionais e trajetória das partículas, e distribuição de velocidade, pressão e temperatura da fase gás no interior do ciclone são apresentadas e analisadas. Verificou-se que o campo de temperatura e pressão, bem como o campo vetorial no interior do ciclone obtidos numericamente apresentaram boa concordância com dados experimentais disponibilizados na literatura e que as cinéticas de secagem, aquecimento, variações dimensionais e tempo de permanência das partículas (bagaço de cana-de-açúcar) são afetadas pelas condições de entrada do gás de secagem.
Abstract: In recent years, cyclones have been used as a modern drying technology. In this sense, this research proposes a numerical study to describe drying of sugarcane bagasse, using the cyclone as dryer. To this end, it was adopted the RNG-K epsilon model in steady state. The Reynolds stress model was adopted to describe turbulence of the gas phase, while the lumped model in transient state was adopted to describe heat and mass transfer of the particulate phase (sugarcane bagasse). It was considered the particle sugarcane bagasse with irregular shape and consists of water only, in order to simplify the model. The solution of the model was obtained using commercial software Ansys CFX 15.0. Moisture content results, temperature, dimensional variations and trajectory of the particles, and distribution of velocity, pressure and temperature of the gas phase inside the cyclone are presented and analyzed. It was found that the temperature and pressure field and the vector field within the numerically obtained cyclone showed good agreement with experimental data available in the literature and that the kinetics of drying, heating, dimensional variations and particle residence time (sugarcane bagasse) are affected by the inlet condition of the drying gas.
Keywords: Secagem
Bagaço de Cana-de-Açúcar
Ciclone
Simulação Numérica
Drying
Sugarcane Bagasse
Cyclone
Numerical Simulation
CFX
???metadata.dc.subject.cnpq???: Engenharia Mecânica
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/1185
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JOÃO PAULO PAES DE ARAÚJO SILVA - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2016.pdf4.38 MBAdobe PDFView/Open


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