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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: Tecnológico

Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Dissertação

Título: MODELAGEM E SIMULAÇÃO FENOMENOLÓGICA DE UM SECADOR RAMA TÊXTIL

Orientador
  • MARINTHO BASTOS QUADRI
Aluno
  • JOHN WILMER PARRA LLANOS

Conteúdo

Na indústria têxtil a secagem é um dos processos mais importantes. este processo demanda grandes investimentos e um consumo elevado de energia, resultando em custos altos para as empresas deste setor. os secadores rama são equipamentos térmicos utilizados na secagem de tecidos em processo contínuo, tendo também a função de termofixação de acabamentos ao produto final. a modelagem e a simulação da secagem neste tipo de secador podem auxiliar na definição das condições adequadas de operação, resultando no aumento da eficiência do processo e na diminuição do consumo de energia. o presente trabalho apresenta a modelagem do processo de secagem num secador rama através do desenvolvimento de simulações que acoplaram os fenômenos de escoamento, transferência de calor e transferência de massa. para a modelagem computacional do problema, foi construída uma geometria 3d baseada em medidas tomadas de um injetor de um secador rama. foi utilizado o modelo de turbulência k-? padrão na solução do escoamento turbulento com transferência de calor e os modelos de transferência de calor e de massa em meio poroso. as equações dos modelos são resolvidas numericamente pelo método de elementos finitos. para cumprir os objetivos propostos foram feitos três estudos de caso: no primeiro estudo de caso avaliou-se o processo de secagem sob condições de operação reais de um secador rama; no segundo e terceiro estudos de caso foram alteradas a velocidade de entrada do ar nos injetores e a velocidade de translação do tecido no interior da rama, respectivamente. o modelo de turbulência k-? padrão mostrou-se como um modelo capaz de reproduzir o comportamento do ar nos injetores. os resultados mostram que as maiores velocidades ocorrem nos extremos do injetor; isto produz altos coeficientes de calor e massa e como consequência a velocidade de secagem nestas zonas do tecido são maiores. os perfis de umidade e de temperatura no tecido foram obtidos para cada um dos campos da rama e constatou-se que os modelos representaram o processo real satisfatoriamente. a velocidade de entrada do ar, bem como a velocidade de deslocamento do tecido demonstraram ter grande influência sobre a transferência de calor e massa no processo de secagem. portanto, como são dois parâmetros operacionais, devem ser considerados para a otimização da eficiência dos secadores rama.

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.82536

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
5,50% 4,04% 4,05% 4,00% 3,80% 4,32% 18,53% 5,65% 8,32% 5,92% 8,05% 8,38% 6,38% 4,31% 3,83% 4,92%
ODS Predominates
ODS 7
ODS 1

5,50%

ODS 2

4,04%

ODS 3

4,05%

ODS 4

4,00%

ODS 5

3,80%

ODS 6

4,32%

ODS 7

18,53%

ODS 8

5,65%

ODS 9

8,32%

ODS 10

5,92%

ODS 11

8,05%

ODS 12

8,38%

ODS 13

6,38%

ODS 14

4,31%

ODS 15

3,83%

ODS 16

4,92%