Análise experimental de nebulizadores tipo \'Y-Jet\'

• Ano de defesa: 2005
• Autor(a) principal: Schettini, Hugo Fabian Decaro
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Combustão; Combustion; Combustíveis líquidos; Dinâmica dos fluidos; Dynamics of fluids; Escoamento; Flow; Liquid fuels
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-30082023-142543/

ENGENHARIA MECANICANeste trabalho, foram construídos e ensaiados seis bocais tipo Y-jet para estudar a influência das diferentes configurações geométricas e condições operacionais nas características dos sprays por eles gerados. O objetivo deste trabalho é obter, a partir da análise dos resultados experimentais, meios para estimar diâmetro médio de gotas geradas por um determinado bocal em função das pressões e viscosidades dos fluidos, obtendo-se, assim, uma ferramenta para auxiliar o operador do queimador com o objetivo de obter a melhor operação da instalação. Os seis bocais foram projetados para permitir a realização de análises de sensibilidade da operação relativas às características dimensionais mais relevantes, destacadas por Mullinger e Chigier (1974) e Song e Lee (1996). O trabalho fornece um conjunto de informações e recomendações para projetos de bocais, além de apontar tendências de comportamento de bocais já construídos e em operação. O diâmetro médio de gota foi medido através de um instrumento ótico baseado na difração de um feixe de laser que atravessa determinada região da seção transversal do spray. Através de um dispositivo colocado na mesma seção, obteve-se a distribuição de combustível no spray. Além disso, foram medidas as vazões do fluido agente da nebulização e do fluido a nebulizar, bem como as pressões e temperaturas a montante dos bocais. Os resultados dos ensaios apresentam a distribuição de diâmetros de gotas e de líquido em uma determinada seção transversaldo spray de cada bocal em função das condições operacionais. Por meio de tomadas de pressão inseridas pelo orifício de entrada de combustível do bocal, foi possível medir a pressão de estagnação do ar na seção de mistura em diferentes pontos. Estes resultados mostram que o escoamento é subsônico e permitiram calcular a relação entre os fluxos de quantidade de movimento dos dois fluidos, \'fi\'. ) Este adimensional, junto com a relação entre as vazões mássicas dos fluidos, ALR, é fundamental na descrição do escoamento interno do bocal, influenciando fortemente a distribuição de diâmetro de gotas e de combustível no spray.