Eficiência Energética de um Alimentador de Sólidos Inovador para Sistemas de Transporte Pneumático em Fase Densa

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Freitas, Adriano Gomes de
Orientador(a): Riascos, Luis Alberto Martinez
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do ABC
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Energia
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Link de acesso: http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=126799&midiaext=81275
Resumo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nivel Superior
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spelling info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisEficiência Energética de um Alimentador de Sólidos Inovador para Sistemas de Transporte Pneumático em Fase Densa2023-07-06Riascos, Luis Alberto MartinezFreitas, Adriano Gomes deUniversidade Federal do ABCPrograma de Pós-Graduação em EnergiaUFABCporAPLICAÇÃO INDUSTRIALEFICIÊNCIA ENERGÉTICAENGENHARIA DE PRODUTOOTIMIZAÇÃO DE ENERGIATRANSPORTE PNEUMENERGY EFFICIENCYENGINEERING DESIGNINDUSTRIAL APPLICATIONOPTIMIZATIONPNEUMATIC COVEYINGPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENERGIA - UFABCCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nivel SuperiorO transporte pneumático industrial pode ser definido como um processo capaz de deslocar materiais sólidos como pó ou granulados, cuja fonte de energia é o escoamento de gás. O deslocamento do particulado ocorre por diferencial de pressão ao longo de uma tubulação, de forma que o gás transporta as partículas da região de maior pressão para a região de menor pressão. Esta tese aborda o estudo, o desenvolvimento, a modelagem e a otimização de um equipamento responsável pela alimentação em sistemas de transporte pneumático para uso em escala industrial. Trata-se de um alimentador de dimensões reduzidas para abastecimento de sólidos de capacidade industrial, projetado para utilizar ar comprimido como força motriz. O principal objetivo deste trabalho é analisar e otimizar a eficiência energética desta tecnologia de manuseio de materiais sólidos por sistemas de transporte pneumático. O transporte pneumático do material particulado pesquisado aqui, dar-se-á em fase densa com aplicabilidade para uso em diferentes segmentos industriais, tais como energia, alimentício, minério e etc., para o transporte de pós, sementes, pellets e granulados, haja vista que mais de 75% de todos os produtos industriais são particulados em alguma etapa. A metodologia deste trabalho parte da investigação do estado da arte do transporte pneumático através de fluido gás. A etapa experimental do projeto de pesquisa ocorreu no Laboratório de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação Industrial da empresa que é conveniada à UFABC, e é responsável pelo desenvolvimento do equipamento em seu centro de PD&I. Os experimentos iniciaram com a caracterização e o planejamento experimental em diferentes condições de operação. Foram desenvolvidos métodos para a validação dos testes de transporte, principalmente através do tratamento de dados de sensores de vazão, pressão, tempo e massa, de maneira a investigar os comportamentos dos escoamentos do alimentador pressurizado, para assim, avaliar e otimizar o equipamento inovador. Também foi definida a parametrização de operação do sistema pneumático em escala industrial contínua e posteriormente a otimização da eficiência energética. Os resultados validaram o equipamento como uma alternativa prática e vantajosa em termos de espaço necessário ao vaso de pressão clássico nos projetos industriais de sistemas de transporte de materiais sólidos particulados em bateladas. O método desenvolvido foi testado e aplicado a um sistema em escala industrial, composto por um vaso de pressão compacto de volume de 100 L, que introduz material em uma tubulação de 133 m de comprimento com diâmetro de 3 pol. É demonstrada a otimização com a possibilidade de controlar o sistema com o mínimo de dois parâmetros de entrada: limitando a pressão e fluxo de ar de transporte, determina-se a respectiva potência consumida e taxa de transporte. A razão entre os dois últimos parâmetros determina a eficiência energética do processo. Comparativamente com o vaso de pressão usado em transporte pneumático convencional, além da economia em consumo de energia, a tecnologia desenvolvida traz significativas vantagens práticas tais como redução em complexidade de operação, menor dimensão do equipamento e menor custo de aquisição.http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=126799&midiaext=81275application/pdfreponame:Repositório Institucional da UFABCinstname:Universidade Federal do ABC (UFABC)instacron:UFABCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2026-01-15T22:08:04Zoai:BDTD:126799Repositório InstitucionalPUBhttp://www.biblioteca.ufabc.edu.br/oai/oai.phpopendoar:2024-08-08T11:43:42Repositório Institucional da UFABC - Universidade Federal do ABC (UFABC)false
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