Blucher Chemical Engineering Proceedings
- Todas as edições
- Última edição
- Equipe de Produção
- ISSN 2359-1757
ANÁLISE DA ATOMIZAÇÃO GIRATÓRIA EM REATORES DE SPRAY FLAMENJANTE POR TÉCNICAS DE CFD
ANÁLISE DA ATOMIZAÇÃO GIRATÓRIA EM REATORES DE SPRAY FLAMENJANTE POR TÉCNICAS DE CFD
KLEMZ, A. C.; RAMLOW, H.; GONÇALVES, W. G. de M.; NORILER, D.; MEIER, H. F.; FRITSCHING, U.
Artigo:
A aplicação de nanomateriais tem recebido especial atenção devido a suas propriedades físicas e químicas e suas diversas aplicações. Em comparação com os métodos convencionais de produção de nanopartículas, o processo Flame Spray Pyrolysis (FSP) tem a vantagem de que os materiais de partida são dissolvidos diretamente em um combustível e, portanto, podem ser facilmente fornecidos à zona de reação. Desta forma, a compreensão abrangente do processo FSP e do efeito de suas variáveis sobre as características das nanopartículas formadas é de fundamental importância para o desenvolvimento de técnicas de produção em larga escala. O objetivo deste trabalho é avaliar a atomização giratória em reatores de spray flamejante por aplicação das técnicas de fluidodinâmica computacional (CFD). Os principais resultados mostram uma validação qualitativa da forma do spray a frio, a morfologia da chama e campos de velocidade e temperatura para duas distintas configurações. Observou-se que o atomizador 30º/15º apresentou uma largura de chama 4% maior e uma altura 2,8% maior em relação ao atomizador 30º/5º, além de um alcance da zona de evaporação de 2,5
A aplicação de nanomateriais tem recebido especial atenção devido a suas propriedades físicas e químicas e suas diversas aplicações. Em comparação com os métodos convencionais de produção de nanopartículas, o processo Flame Spray Pyrolysis (FSP) tem a vantagem de que os materiais de partida são dissolvidos diretamente em um combustível e, portanto, podem ser facilmente fornecidos à zona de reação. Desta forma, a compreensão abrangente do processo FSP e do efeito de suas variáveis sobre as características das nanopartículas formadas é de fundamental importância para o desenvolvimento de técnicas de produção em larga escala. O objetivo deste trabalho é avaliar a atomização giratória em reatores de spray flamejante por aplicação das técnicas de fluidodinâmica computacional (CFD). Os principais resultados mostram uma validação qualitativa da forma do spray a frio, a morfologia da chama e campos de velocidade e temperatura para duas distintas configurações. Observou-se que o atomizador 30º/15º apresentou uma largura de chama 4% maior e uma altura 2,8% maior em relação ao atomizador 30º/5º, além de um alcance da zona de evaporação de 2,5
Palavras-chave:
DOI: 10.5151/chemeng-cobeq2014-0816-23591-159995
Referências bibliográficas
- [1] DUBEY, R., BHADRAIAH, K., AND RAGHAVAN, V., On the estimation and validation of global single-step kinetics parameters of etanol air oxidation using diffusion flame extinction data, Combustion Science and Technology, vol. 183, no. 1, pp. 43–50, 2011.
- [2] GUPTA AK, LILLEY DG, SYRED N. Swirl flows. Tunbridge Wells (England): Abacus Press; 1984.
- [3] HILL PG, ZHANG D. A review of swirling flow and combustion in spark-ignition engines. Prog Energy Combust Sci 1994; 20: 373–429.
- [4] JONES, W. P.,LINDSTEDT, R. P., Global reaction schemes for hydrocarbon combustion, Combustion and Flame, vol. 73, no. 3, pp. Atomization and Spray Parameters on the FSP. Área temática: Simulação, Otimização e Controle de Processos 7KLEMZ, A. C. Investigação experimental e comparação de dois sistemas de atomização para a produção de nanopartículas. Blumenau: Universidade Regional de Blumenau; Agosto, 2013.
- [5] MÄDLER, L., KAMMLER, H. K., MUELLER, R., PRATSINIS, S. E., 2002. Controlled synthesis of nanostructured particles by flame spray pyrolysis. Journal of Aerosol Science 33 (2), 369–389.
- [6] MAGNUSSEN, B. F., HJERTAGER, B. H., On mathematical models of turbulent combustion with special emphasis on soot formation and combustion, 16th Symposium (International) on Combustion, Vol. 16, The Combustion Institute, pp. 719–729, 1977.
- [7] MEIER, H. F., MORI, M., MÄDLER, M., FRITSCHING, U., Manufacturing process of nanostructured deposition coatings. Blumenau, 2014.
- [8] MORSI, S. A., ALEXANDER, A. J., An investigation of particle trajectories in two-phase flow systems, Journal of Fluid Mechanics, 18 vol. 55, no. 2, pp. 193–208, 1972.
- [9] MUELLER, R., JOSSEN, R., KAMMLER, H. K., PRATSINIS, S. E., AKHTAR, M. K. Growth of zirconia particle made by flame spray pyrolysis. AICHE Journal, 50, pp. 3085-3094, 2004.
- [10] NORILER, D., ROSEBROCK, C., POKHREL, S., MÄDLER, L., MEIER, H. F., FRITSCHING, U., 2011. Spray structural parameter influence on the flame spray pyrolysis (FSP) process for nanoparticle production. In: 24th European Conference on Liquid Atomization and Spray Systems. ILASS Europe 2011.
- [11] NORILER, D., ROSEBROCK, C., Pokhrel, S., MÄDLER, L., MEIER, H. F., FRITSCHING, U.Influence of atomization and spray parameters on the Flame Spray process for nanoparticle production. Atomization and Sprays, vol. 24, no. 6, pp. 495-524, 2014.
- [12] RAMLOW, H. Experimentelle charakterisierung von sprays mit variation der zerstäubergeometrie, massenströmen und geometrischen randbedingungen. Bremen, 2013.
- [13] RANZ, W. E., MARSHALL, W. R., Evaporation from drops, part i and part ii, Chemical Engineering Progress, vol. 48, no. 4, pp. 173–180, 1952.
- [14] TEOH, W.Y., AMAL, R. Andamp; MAEDLER, L., 2010, Flame spray pyrolysis: An enabling technology for nanoparticles design and fabrication, Nanoscale, 2, 8, 1324-1347.
Como citar:
KLEMZ, A. C.; RAMLOW, H.; GONÇALVES, W. G. de M.; NORILER, D.; MEIER, H. F.; FRITSCHING, U.; "ANÁLISE DA ATOMIZAÇÃO GIRATÓRIA EM REATORES DE SPRAY FLAMENJANTE POR TÉCNICAS DE CFD", p-11763-11770.
In: Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química - COBEQ 2014 [= Blucher Chemical Engineering Proceedings, v.1, n.2].
São Paulo: Blucher,
2015.
ISSN 23591757,
DOI 10.5151/chemeng-cobeq2014-0816-23591-159995
últimos 30 dias
60
downloads
6
visualizações
1
indexações
Sou autor desse trabalho
Você é citado neste trabalho?
Exportar citação - RefWork (RIS)
Copie a citação abaixo ou clique no botão Download para obter um arquivo com os dados
TY - CONF T1 - ANÁLISE DA ATOMIZAÇÃO GIRATÓRIA EM REATORES DE SPRAY FLAMENJANTE POR TÉCNICAS DE CFD JO - Blucher Chemical Engineering Proceedings VL - 1 IS - 2 SP - 11763 EP - 11770 PY - 2015 T2 - XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química AU - , , , , , SN - 23591757 DO - http://dx.doi.org/10.5151/chemeng-cobeq2014-0816-23591-159995 UR - www.proceedings.blucher.com.br/article-details/anlise-da-atomizao-giratria-em-reatores-de-spray-flamenjante-por-tcnicas-de-cfd-18112 KW - ER -
Exportar citação - BibTeX(BIB)
Copie a citação abaixo ou clique no botão Download para obter um arquivo com os dados
@article{KLEMZ20144,
title="ANÁLISE DA ATOMIZAÇÃO GIRATÓRIA EM REATORES DE SPRAY FLAMENJANTE POR TÉCNICAS DE CFD",
journal="Blucher Chemical Engineering Proceedings",
volume="1",
number="2",
pages="11763 - 11770",
year="2015",
note="",
issn="23591757",
doi="http://dx.doi.org/10.5151/chemeng-cobeq2014-0816-23591-159995",
url="www.proceedings.blucher.com.br/article-details/anlise-da-atomizao-giratria-em-reatores-de-spray-flamenjante-por-tcnicas-de-cfd-18112",
author="A. C. KLEMZ", "H. RAMLOW", "W. G. de M. GONÇALVES", "D. NORILER", "H. F. MEIER", "U. FRITSCHING",
keywords="",
}
Exportar citação - Text(TXT)
Copie a citação abaixo ou clique no botão Download para obter um arquivo com os dados
A. C. KLEMZ, H. RAMLOW, W. G. de M. GONÇALVES, D. NORILER, H. F. MEIER, U. FRITSCHING, ANÁLISE DA ATOMIZAÇÃO GIRATÓRIA EM REATORES DE SPRAY FLAMENJANTE POR TÉCNICAS DE CFD, Blucher Chemical Engineering Proceedings, Volume 1, 2015, Pages 11763-11770, ISSN 23591757, http://dx.doi.org/10.5151/chemeng-cobeq2014-0816-23591-159995 (www.proceedings.blucher.com.br/article-details/anlise-da-atomizao-giratria-em-reatores-de-spray-flamenjante-por-tcnicas-de-cfd-18112) Palavras-chave:: ;