Orientador: Jose Tomaz Vieira Pereira

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica

Resumo: Este trabalho apresenta uma simulação do escoamento, transferência de calor e massa da mistura gasosa amônia-hidrogênio em convecção natural em um sistema de refrigeração por absorção com gás inerte. Os fenômenos de transporte envolvidos em cada um dos equipamentos do circuito foram...

Resumo: Este trabalho apresenta uma simulação do escoamento, transferência de calor e massa da mistura gasosa amônia-hidrogênio em convecção natural em um sistema de refrigeração por absorção com gás inerte. Os fenômenos de transporte envolvidos em cada um dos equipamentos do circuito foram descritos através das equações de conservação de massa, quantidade de movimento, energia e espécies químicas.A utilização das simplificações da camada limite tornou possível a resolução acoplada dessas equações através do método das diferenças finitas marchando na direção do fluxo. São apresentadas soluções para cada um dos principais componentes do circuito, o evaporador e absorvedor, para diversas condições de contorno, de operação e configurações geométricas. Finalmente foi proposta uma configuração para o circuito de circulação de gás e, para esta configuração, resolveram-se os sistemas de equações para cada um dos equipamentos do circuito acoplados. Os resultados mostram que os fatores geométricos são os que mais influenciam o comportamento do sistema. O modelo de simulação desenvolvido possibilita o projeto e a otimização do circuito de circulação de gases de novos sistemas sob diversas condições de operação

Abstract: This work presents a simulation of the flow, heat and mass transfer of a gaseous ammonia hydrogen mixture in natural convection inside an absorption reftigeration system with inert gas. The transport phenomena involved in each equipment ofthe circuit were described by the conservation...

Abstract: This work presents a simulation of the flow, heat and mass transfer of a gaseous ammonia hydrogen mixture in natural convection inside an absorption reftigeration system with inert gas. The transport phenomena involved in each equipment ofthe circuit were described by the conservation equations of mass, momentum, energyand chemicalspecies. By using the boundary layer simplifications, it was possible to use the finite-differences method marching downstream to solve the coupled equations. Solutionsfor the two main components ofthe system, the evaporator and the absorber, are presented for various boundary and operating conditions and geometric configurations. A geometric configuration for the whole gas circulation system is then proposed and, for this configuration, the solution ofthe equations for each component ofthe system is performed in a coupled way. The results obtained show that the geometric configuration is the most influencing parameter in the system behavior. The simulation model presented in this work can be used for the design and optimization of the gas circulation circuit of new reftigeration system sunder various operating conditions