Uso da ferramenta CFD para verificar o comportamento fluidodinâmico de um leito fluidizado com diferentes características geométricas

Autores

  • Ana Paula Silva Artur Federal University of São João del-Rei image/svg+xml
  • Carlos Alberto dos Santos Vaz Federal University of São João del-Rei image/svg+xml
  • Elaine Cristina Batista da Silva Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) image/svg+xml
  • Tuane Tayrine Mendes Cardozo Federal University of São João del-Rei image/svg+xml
  • Welberth Santos Laizo Federal University of São João del-Rei image/svg+xml
  • Aderjane Ferreira Lacerda Federal University of São João del-Rei image/svg+xml
  • Reimar de Oliveira Lourenço Federal University of São João del-Rei image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.22481/exon.v11i2.20584

Palavras-chave:

Fluidização, CFD, Porosidade, Simulação, Simulação Computacional

Resumo

Leitos fluidizados são amplamente utilizados em processos industriais, e a simulação computacional vem ganhando espaço no seu planejamento. Esta pesquisa objetivou estudar o escoamento no interior de dois leitos fluidizados e se justifica pôr o conhecimento das características do sistema poder contribuir com a diminuição dos custos envolvidos no processo, bem como possibilitar sua otimização. Os leitos 3D foram construídos com as dimensões 1m x 0,2m variando a espessura de 0,012 m e 0,1 m, utilizando malha de mesh 0,01 para o corpo do reator e um refino para 0,005 mesh na entrada. Utilizou-se esferas de vidro como parte sólida e ar como fluido de transporte. Foi possível verificar o desenvolvimento do escoamento através do leito, passando do estado de leito fixo até o fluxo turbulento e a velocidade de mínima fluidização obtida foi de 0,06 m/s e 0,07 m/s para o primeiro e segundo leito, respectivamente. Representando resultado próximo aos encontrados na literatura com tempo computacional satisfatório demonstrado pelos gráficos de porosidade que demonstram de forma visual o padrão de dispersão das partículas no interior do sistema. Esses dados preditivos são de suma importância para o planejamento e projeto de construção de leitos reais, servindo de base para tal.

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Publicado

2020-12-30

Como Citar

ARTUR, Ana Paula Silva; VAZ, Carlos Alberto dos Santos; SILVA, Elaine Cristina Batista da; CARDOZO, Tuane Tayrine Mendes; LAIZO, Welberth Santos; LACERDA, Aderjane Ferreira; LOURENÇO, Reimar de Oliveira. Uso da ferramenta CFD para verificar o comportamento fluidodinâmico de um leito fluidizado com diferentes características geométricas. Exatas Online, [S. l.], v. 11, n. 2, p. 55–63, 2020. DOI: 10.22481/exon.v11i2.20584. Disponível em: https://periodicos2.uesb.br/exon/article/view/20584. Acesso em: 2 out. 2026.