"Avaliação numérica do efeito de misturadores estáticos na hidrodinâmica de um reator coletor parabólico composto por
meio de dinâmica dos fluidos computacional”.
Nome: BRUNO DE OLIVEIRA SCHNEIDER
Data de publicação: 13/11/2024
Orientador:
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Papel |
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TAISA SHIMOSAKAI DE LIRA | Orientador |
Banca:
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Papel |
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KASSIA GRACIELE DOS SANTOS | Examinador Externo |
MARCELO SILVEIRA BACELOS | Examinador Interno |
TAISA SHIMOSAKAI DE LIRA | Presidente |
Resumo: O tratamento de efluentes industriais pode ser considerado um dos fatores essenciais para o desenvolvimento sustentável. Dentre os processos oxidativos avançados (POAs) aplicados, a fotocatálise heterogênea possui destaque devido à possibilidade de uso da energia solar e por ocorrer à pressão e temperatura ambientes. A sua aplicação em larga escala depende do aprimoramento do desempenho de reatores fotocatalíticos, sendo o reator do tipo coletor parabólico composto um dos mais promissores. Nesse contexto, a utilização de misturadores estáticos surge como alternativa para melhorar os parâmetros de mistura e aumentar a taxa de degradação dos poluentes. Apesar de existirem pesquisas que avaliam os principais misturadores comerciais ou geometrias desenvolvidas pelo próprio autor, existe uma carência de análise do efeito hidrodinâmico da utilização de misturadores em processos de fotocatálise heterogênea. O objetivo deste trabalho é avaliar numericamente o efeito da mudança de condições operacionais de misturadores estáticos no comportamento hidrodinâmico do processo fotocatalítico de um reator do tipo coletor parabólico composto. Para isso, o escoamento dentro do reator será simulado numericamente, com o auxílio do software Ansys CFX®, para os números de Reynolds de 4500 e 30000. Os resultados serão comparados com a literatura para avaliar o efeito da mudança da geometria do misturador estático no perfil de velocidade, intensidade de turbulência e linha de corrente no escoamento do fluido no reator. Espera-se contribuir para o desenvolvimento de aplicações mais eficientes de misturadores por meio da identificação de aspectos hidrodinâmicos relevantes para obtenção de escoamentos que promovam a intensificação da mistura e uma melhor taxa de degradação dos poluentes.