Estudo experimental da interação fluido-estrutura em um modelo de válvula de compressor de refrigeração

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: Arantes, Danilo Martins [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Refrigeração; Compressores; Valvulas; Freezing
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/88847

Compressores alternativos herméticos são amplamente utilizados em sistemas de refrigeração por compressão de vapor de pequeno e médio porte. Uma das principais partes deste tipo de compressor é o sistema de válvulas automáticas utilizadas para controlar os processos de sucção e descarga. O estudo experimental ou analítico/numérico destes processos é bastante complexo, principalmente pela presença do problema de interação fluido-estrutura durante o funcionamento das válvulas e pela complexidade geométrica de todo sistema. Este trabalho consiste em uma investigação experimental do problema de interação fluido-estrutura em uma geometria real de válvula tipo palheta muito usada pela indústria de compressores. Uma bancada experimental foi reformada e inicialmente validada com resultados de distribuição de pressão sobre o disco frontal fixo de um difusor radial, uma geometria muito utilizada para modelar válvulas de compressores de refrigeração. Após o teste da bancada, o escoamento neste difusor radial com disco frontal fixo foi estudado para afastamentos adimensionais entre discos variando de 0,01 a 0,09, para uma faixa de número de Reynolds de 2000 a 20000. Além da análise da distribuição de pressão sobre o disco frontal, a área efetiva de força e o coeficiente de descarga também foram estudados. Com o objetivo de analisar a influência da inclinação da palheta no cálculo do coeficiente de descarga, em comparação com os resultados do difusor radial com disco frontal paralelo ao assento, o escoamento na válvula tipo palheta estática, mas inclinada em relação ao assento, foi investigado. Finalmente, o problema de interação fluido estrutura na válvula tipo palheta foi investigado. A posição instantânea da válvula foi medida para números de Reynolds variando de 2000 a 12000 e a frequência...