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Escoamento em dutos em L
Rafael Schmitz Venturini de Barros RA:045951Marcelo Delmanto Prado RA: 048069
EM974 – Métodos Computacionais em Engenharia Térmica e Ambiental
Introdução
Duto = aço 1010h = 0,6 mL = 5,4 m w=0,06 m (escoamento 2D w<<L)Ventrada =2,5 m/sT= 20ºC
Dados de entrada
Cálculo do diâmetro hidráulico
whw
wh
hw
wh
P
ADh 2
)(2
)(2
)(44
Substituindo os valores:
Dh=0,12 m
Regime Turbulento ou Laminar?
Para o ar a 20ºC:=1,205 kg/m3
=15,11.10-6 m2/s
hVD
Re
Re = 2,39x104 Regime Turbulento
Primeira Análise – Tubo sem “turning vanes”
Distribuição de pressão
Distribuição de Velocidade em Y
Distribuição de Velocidade em X
Perfil de velocidade na entrada e na saída (eixo x em “m” e eixo y em m/s)
Queda de pressão
Queda de pressão = 5,60 Pa
V médio (m/s) 2,5 U médio (m/s) 2,5Pressão relativa média (Pa) 4,630E+00 Pressão relativa média (Pa) 0,00E+00
ENTRADA SAIDA
Segunda Análise – Tubo com um “turning vane”
Distribuição de pressão
Distribuição de Velocidade em Y
Distribuição de Velocidade em X
Perfil de velocidade na entrada e na saída (eixo x em “m” e eixo y em m/s)
Queda de pressão
Queda de pressão = 5,05 Pa
V médio (m/s) 2,5 U médio (m/s) 2,5Pressão relativa média (Pa) 5,050E+00 Pressão relativa média (Pa) 0,00E+00
SAIDAENTRADA
Terceira Análise – Tubo com dois “turning vanes”
Distribuição de pressão
Distribuição de Velocidade em Y
Distribuição de Velocidade em X
Perfil de velocidade na entrada e na saída (eixo x em “m” e eixo y em m/s)
Queda de pressão
Queda de pressão = 3,82 Pa
V médio (m/s) 0,5 U médio (m/s) 0,5Pressão relativa média (Pa) 3,820E+00 Pressão relativa média (Pa) 0,00E+00
ENTRADA SAIDA
Quarta Análise – Tubo com três “turning vanes”
Distribuição de pressão
Distribuição de Velocidade em Y
Distribuição de Velocidade em X
Perfil de velocidade na entrada e na saída (eixo x em “m” e eixo y em m/s)
Queda de pressão
V médio (m/s) 2,5 U médio (m/s) 2,5Pressão relativa média (Pa) 2,91E+00 Pressão relativa média (Pa) 0,00E+00
ENTRADA SAIDA
Queda de pressão = 2,91 Pa
Zonas de recirculação
Sem Turning Vanes 1 Turning Vane
2 Turning Vanes 3 Turning Vanes
FIM
PERGUNTAS?
