Estudo experimental da ebulição de hidrocarbonetos em tubo de multi mini canais

Orientador(a) (dc.contributor.advisor)Copetti, Jacqueline Biancon
Lattes Orientador(a) (dc.contributor.advisorLattes)http://lattes.cnpq.br/9219989574784501pt_BR
Autor(a) (dc.contributor.author)Silva, Priscila Forgiarini da
Autor(a) Lattes (dc.contributor.authorLattes)http://lattes.cnpq.br/4949287226854893pt_BR
Data de Disponibilização (dc.date.accessioned)2017-12-13T12:59:28Z
dc.date.available (dc.date.available)2017-12-13T12:59:28Z
Data da defesa / Data do evento (dc.date.issued)2017-11-06
Abstract (dc.description.abstract)This work presents an experimental study of heat transfer and pressure drop in boiling of isobutane, R600a, and propane, R290, in a tube composed of seven parallel mini channels, whose hydraulic diameter is 1.47 mm. Boiling tests were performed with a saturation temperature of 20 ºC for both refrigerants and saturation pressure of 300 kPa for R600a and 840 kPa for R290, with mass velocities between 35 and 170 kg/(m²s) and heat flux in the test section between 5.3 and 21 kW/m². According to the tests performed it was verified that the heat transfer coefficient for both refrigerant fluids increases as the heat flux and mass velocity increase. The heat transfer coefficient reached values between 1-18 kW/(m²K) for the R290 and 1-9 kW/(m²K) for the R600a. The pressure drop increased with increasing mass velocity and vapor quality in all tests, while the heat flux showed influence on the pressure drop only at higher mass velocities. It was observed that the pressure drop by acceleration presents the smallest portion, while the friction presents the largest portion. In the comparison between R290 and R600a, it was found that isobutane showed a higher pressure drop. Flow patterns were also analyzed, with isolated bubble, piston, agitated, annular and annular bubble patterns being observed, and the isolated bubble pattern was observed only for R290, and the annular pattern was present for quality higher than 0.4.en
Resumo (dc.description.resumo)Este trabalho apresenta um estudo experimental da transferência de calor e queda de pressão na ebulição do isobutano, R600a, e do propano, R290, em um tubo composto por sete mini canais paralelos, cujo diâmetro hidráulico é de 1,47 mm. Os testes em ebulição foram realizados com uma temperatura de saturação de 20 ºC, para ambos os fluidos refrigerantes e pressão de saturação de 300 kPa, para o R600a e de 840 kPa para o R290, com velocidades mássicas entre 35 e 170 kg/(m²s) e fluxos de calor na seção de testes entre 5,3 e 21 kW/m². De acordo com os testes realizados verificou-se que o coeficiente de transferência de calor, para ambos os fluidos refrigerantes, aumenta conforme o incremento do fluxo de calor e velocidade mássica. O coeficiente de transferência de calor atingiu valores entre 1 a 18 kW/(m²K) para o R290 e de 1 a 9 kW/(m²K) para o R600a. A queda de pressão aumentou com o incremento da velocidade mássica e título de vapor em todos os testes, enquanto que o fluxo de calor apresentou influência na queda de pressão apenas nas maiores velocidades mássicas. Observou-se que a queda de pressão por aceleração apresenta a menor parcela, enquanto que, a queda de pressão por atrito apresenta a maior parcela. Na comparação entre o R290 e o R600a, verificou-se que o isobutano apresenta maior queda de pressão. Também foram analisados os padrões de escoamento, sendo observados os padrões de bolhas isoladas, pistonado, agitado, anular ondulado e anular, sendo que o padrão de bolhas isoladas foi observado somente para o R290, e o padrão anular mostrou-se presente para títulos superiores a 0,4.pt_BR
Agência de fomento (dc.description.sponsorship)CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorpt_BR
Agência de fomento (dc.description.sponsorship)PROSUP - Programa de Suporte à Pós-Gradução de Instituições de Ensino Particularespt_BR
URI (dc.identifier.uri)http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/6834
Idioma (dc.language)pt_BRpt_BR
Nome da instituição (dc.publisher)Universidade do Vale do Rio dos Sinospt_BR
País da Instituição (dc.publisher.country)Brasilpt_BR
Departamento (dc.publisher.department)Escola Politécnicapt_BR
Sigla da Instituição (dc.publisher.initials)Unisinospt_BR
Programa (dc.publisher.program)Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânicapt_BR
Direitos de acesso ao documento (dc.rights)openAccesspt_BR
Assunto (dc.subject)Tubo de multi mini canaispt_BR
Assunto (dc.subject)Coeficiente de transferência de calorpt_BR
Assunto (dc.subject)Perda de pressãopt_BR
Assunto (dc.subject)Padrões de escoamentopt_BR
Assunto (dc.subject)Isobutanopt_BR
Assunto (dc.subject)Propanopt_BR
Assunto (dc.subject)Multi tube mini channelsen
Assunto (dc.subject)Heat transfer coefficienten
Assunto (dc.subject)Pressure lossen
Assunto (dc.subject)Flow patternsen
Assunto (dc.subject)Isobutaneen
Assunto (dc.subject)Propaneen
Tema (CNPq) (dc.subject.cnpq)ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Mecânicapt_BR
Título (dc.title)Estudo experimental da ebulição de hidrocarbonetos em tubo de multi mini canaispt_BR
Tipo de arquivo (dc.type)Dissertaçãopt_BR

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