[en] HEAT TRANSFER IN LAMINAR FLOW OF VISCOPLASTIC MATERIALS THROUGH SHORT TUBES

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: MARCIA SOARES GAMA
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] MATERIAL VISCOPLASTICO; [pt] TUBOS CURTOS; [pt] TRANSFERENCIA DE CALOR; [en] VISCOPLASTIC MATERIAL; [en] SHORT TUBES; [en] HEAT TRANSFER
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=33219&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=33219&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.33219

[pt] O problema de transferência de calor, que ocorre durante o escoamento laminar de um fluido de Herschel-Bulkley na região de entrada de tubos é estudado. O número de Nusselt é obtido como uma função da coordenada axial, tensão limite de escoamento e índice de comportamento. São examinadas duas condições de contorno térmicas : fluxo de calor uniforme na parede e temperatura uniforme na parede. Esta análise é feita considerando, primeiramente, as propriedades do líquido independentes da temperatura. Em uma fase posterior, investiga-se o efeito da variação da tensão de escoamento e do índice de consistência com a temperatura. É investigada a influência de alguns parâmetros sobre a transferência de calor. Para o caso das propriedades independentes da temperatura, constatou-se a influência do índice de comportamento e do raio de plug flow sobre o perfil de velocidade. Quando o índice de comportamento é menor que 1, ou o raio de plug flow é maior que 0, o perfil de velocidade fica mais achatado. Em função disto, o número de Nusselt aumenta nestes casos. Os números de Reynolds e Peclet não afetam a troca de calor no escoamento totalmente desenvolvido, porém têm um papel significativo na região de entrada do tubo. Os resultados mostram que a hipótese de fluidos com propriedades independentes da temperatura não muda, o comportamento qualitativo do fluido frente à transferência de calor, embora quantitativamente ocorram mudanças significativas.