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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Não Informado

Departamento: Não Informado

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Econômica

Tipo do Documento: Dissertação

Título: ANÁLISE DE EFEITOS DE AMORTECIMENTO E TRANSIENTES DO ESCOAMENTO SOBRE A DINÂMICA DE VÁLVULAS DO TIPO PALHETA DE COMPRESSORES

Orientador
  • CESAR JOSE DESCHAMPS
Aluno
  • SERGIO KOERICH LOHN

Conteúdo

Válvulas do tipo palheta são usadas em compressores de refrigeração para controlar a vazão de gás nos processos de sucção e descarga. a dinâmica dessas válvulas afeta a eficiência e a confiabilidade do compressor. o presente trabalho avaliou diferentes modelos para a previsão da dinâmica dessas válvulas, com especial interesse na previsão do impacto da válvula contra o assento e do refluxo de gás no seu fechamento. inicialmente, um modelo de elementos finitos com elementos trapezoidais foi desenvolvido. os resultados desse modelo se mostraram mais precisos do que os do modelo original, representado por um sistema massa-mola amortecido, sem aumento significativo do custo computacional. o novo modelo permite a previsão da tensão máxima de flexão da palheta durante o seu movimento de abertura e a velocidade de seu impacto contra o assento, dois parâmetros essenciais para avaliar a confiabilidade do compressor. investigou-se também o fenômeno do amortecimento da dinâmica de válvulas de compressores, estimando-se coeficientes de amortecimento muito menores do que os comumente utilizados em simulações. uma expressão foi desenvolvida para determinar o coeficiente de amortecimento decorrente das forças resistivas do fluido em contato com a palheta, as quais são bem mais influentes do que o amortecimento interno do material e o escorregamento no engaste da válvula. apesar de ter um efeito pequeno sobre a eficiência do compressor e a tensão de flexão, os valores de amortecimento avaliados neste trabalho alteram em até 18% a velocidade de impacto da válvula. mostrou-se também que a inclusão de efeitos de inércia do escoamento, na forma de um termo transiente no cálculo da área efetiva de escoamento de válvulas, pode alterar em até 100% a estimativa de refluxo de massa de fluido na válvula e em até 25% a velocidade de impacto prevista para a válvula. finalmente, verificou-se que a área efetiva de força deve ser avaliada de forma distinta para as condições de fluxo normal e refluxo na válvula.

Índice de Shannon: 3.97663

Índice de Gini: 0.935437

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
4,59% 4,87% 6,15% 4,95% 6,68% 7,09% 6,11% 9,01% 7,02% 4,99% 6,85% 7,65% 6,69% 6,31% 5,67% 5,38%
ODS Predominates
ODS 8
ODS 1

4,59%

ODS 2

4,87%

ODS 3

6,15%

ODS 4

4,95%

ODS 5

6,68%

ODS 6

7,09%

ODS 7

6,11%

ODS 8

9,01%

ODS 9

7,02%

ODS 10

4,99%

ODS 11

6,85%

ODS 12

7,65%

ODS 13

6,69%

ODS 14

6,31%

ODS 15

5,67%

ODS 16

5,38%