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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Tecnológico

Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Dissertação

Título: AVALIAÇÃO DA TRANSFERÊNCIA DE CALOR DIRETA DE CHAMAS PLANAS LAMINARES PARA UMA SUPERFÍCIE ISOTÉRMICA

Orientador
  • HUMBERTO JORGE JOSE
Aluno
  • RODRIGO FREGULIA DE FAVERI

Conteúdo

Nesse trabalho, estudou-se experimentalmente a interação entre chamas planas laminares e uma superfície isotérmica em configuração de escoamento em plano de estagnação, avaliando a influência da distância entre elas no limite de estabilidade, no coeficiente de transferência de calor médio e na eficiência de transferência de calor, para diferentes velocidades de chama e razões de equivalência. o combustível utilizado foi o gás natural fornecido comercialmente a partir do gasoduto bolívia-brasil. esse estudo tem aplicação em situações onde há contato entre chamas laminares e superfícies sólidas. para isso, utilizou-se um trocador de calor na forma de uma superfície circular isotérmica posicionado sobre um queimador de chama plana do tipo mckenna, com a face paralela à superfície do queimador. a superfície do trocador era mantida isotérmica por meio de um escoamento de água circulando no seu interior o qual permitira também medir a taxa de transferência de calor da chama para a superfície. a eficiência térmica foi definida como a razão entre a taxa de transferência de calor entre a chama e a superfície e a entalpia (pcs) associada ao escoamento de gás natural. os testes foram realizados com velocidades de chama variando entre 17 e 23 cm/s e com razões de equivalência entre 0,8 e 1,0. a medida que a distância de separação entre a superfície isotérmica e a superfície do queimador era reduzida, observava-se uma transição entre a chama plana estabilizada na superfície do queimador e uma chama curva estabilizada na borda do queimador e ancorada em ambos, queimador e trocador de calor. a distância na qual essa transição ocorria permaneceu entre 1,8 mm e 2,3 mm e foi associada à distância de extinção para uma chama laminar pré-misturada em configuração de plano de estagnação. a distância de extinção decresce com o aumento da velocidade de chama e aumenta com o aumento da razão de equivalência. a taxa de transferência de calor situou-se entre 64 e 97 w/m2 -k e a eficiência térmica entre 0,2 e 0,3 para espaçamentos entre o queimador e a superfície entre 2,5 mm e 6,5 mm. as incertezas nas medições de vazões de gases e de água de resfriamento do trocador de calor são responsáveis por mais de 70% das incertezas associadas aos resultados.

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.78479

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
5,44% 3,74% 4,17% 3,50% 3,77% 17,43% 13,64% 5,64% 3,58% 6,31% 6,01% 4,20% 6,75% 8,27% 4,36% 3,19%
ODS Predominates
ODS 6
ODS 1

5,44%

ODS 2

3,74%

ODS 3

4,17%

ODS 4

3,50%

ODS 5

3,77%

ODS 6

17,43%

ODS 7

13,64%

ODS 8

5,64%

ODS 9

3,58%

ODS 10

6,31%

ODS 11

6,01%

ODS 12

4,20%

ODS 13

6,75%

ODS 14

8,27%

ODS 15

4,36%

ODS 16

3,19%