Levantamento e avaliação de modelos de fator de fricção interfacial para escoamentos anulares

Passy, Daniel de Mattos

Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11422/12362

Type:	Trabalho de conclusão de graduação
Title:	Levantamento e avaliação de modelos de fator de fricção interfacial para escoamentos anulares
Author(s)/Inventor(s):	Passy, Daniel de Mattos
Advisor:	Silva, Luiz Fernando Lopes Rodrigues
Co-advisor:	Anjos, Rodrigo Petrone dos
Abstract:	A exploração de gás natural nas reservas naturais do Pré-Sal impõe novos desafios tecnológicos. Há uma alta concentração de gás carbônico misturado ao gás natural e sua remoção representa um grande custo para a produção. A utilização de um sistema de separação supersônico pode representar diversas vantagens, entretanto, o know-how tecnológico é de domínio de poucas empresas. Previamente a construção deste equipamento, a modelagem computacional é uma forma de reduzir custos com prototipagem e pesquisa. Modelos que descrevam tal equipamento, entretanto, não se encontram em softwares comerciais e nem de código livre. Dada tal ausência, faz-se necessário o estudo e modelagem do equipamento como um todo. Este equipamento possui escoamento complexo e o presente trabalho concentra-se no fator de fricção na interface líquido-gás. Diferentes modelos foram obtidos na literatura, Wallis, Moeck, Asali, Henstock Schubring, Fukano e Furuwaka, Fore, Wongwise, Hurlburt, Sun, Wallis modificado, e, utilizando-se um conjunto de variáveis adimensionais desenvolvido no presente trabalho, identificou-se que o número de Reynolds do gás, o número de Reynolds do líquido e a espessura do filme líquido adimensionais são as variáveis mais importantes para a previsão do fator de fricção interfacial. Três bancos de dados experimentais foram coletados e realizou-se uma análise estatística para eleger o modelo que melhor se adequava aos dados experimentais; tanto globalmente quanto para diferentes faixas das variáveis adimensionais selecionadas como relevantes para o problema. Todavia, nenhum dos modelos mostrou-se adequado para estimar o fator de fricção nem de forma geral nem para as faixas estudadas, exceto quando avaliados segundo o conjunto de dados experimentais usados para a construção do modelo.
Keywords:	Escoamento bifásico Fricção
Subject CNPq:	CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::FISICO-QUIMICA::QUIMICA TEORICA
Production unit:	Escola de Química
Publisher:	Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date:	Feb-2020
Publisher country:	Brasil
Language:	por
Right access:	Acesso Aberto
Appears in Collections:	Engenharia Química

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