Eventos Anais de eventos
CONEM 2018
X Congresso Nacional de Engenharia Mecânica
Simulação numérica para caracterização da performance térmica de tubos de calor pulsante
Submission Author:
José Aguiar dos Santos Junior , SE
Co-Authors:
José Aguiar dos Santos Junior, Jaqueline Altidis, Umberto Costa Bitencourt, Larissa Menezes Santos
Presenter: Larissa Menezes Santos
doi://10.26678/ABCM.CONEM2018.CON18-1439
Abstract
Tubos de calor pulsante são trocadores de calor bastante complexos que funcionam através de uma mudança constante de fase (líquido para vapor e vapor para líquido). A maior parte dos artigos disponíveis a respeito do tema apresenta de maneira simplória as simulações acerca de tubos de calor pulsante, dessa forma sua modelagem matemática é um desafio ainda existente. As variáveis operacionais que influenciam no funcionamento de tubos de calor pulsante e na performance térmica destes dispositivos são o fluido de trabalho, a taxa de enchimento, o número de voltas e a orientação. Realizou-se uma análise numérica, onde foi possível modelar a posição de uma coluna de líquido entre duas colunas de vapor, a taxa de enchimento máxima que um tubo de calor pulsante pode ter para que suas oscilações se iniciem e também a taxa de transferência de calor máxima que pode ser fornecida a esse trocador de calor sem que o seu funcionamento seja comprometido. Os resultados numéricos foram comparados com resultados experinentais obtidos por diferentes estudos, com compatibilidade bastante satisfatória. A taxa de enchimento ideal encontrada foi de 50%. Já a taxa de enchimento máxima encontrada para temperaturas de operação entre 20 e 80°C, variou entre 77,5% a 80%.
Keywords
Tubo de calor pulsante, transferência de calor, simulação numérica
