Análise do escoamento e transferência de massa de um composto na fase líquida em tanques com diferentes aspectos sob a influência de ventos

Análise do escoamento e transferência de massa de um composto na fase líquida em tanques com diferentes aspectos sob a influência de ventos

FERONI, R. C.; GALVÃO, E. S.; ANDREÃO, W. L.; MOREIRA, D. M.

Artigo:

O estudo do escoamento da fase líquida, cuja interface líquido-gás está sob a influência da tensão de cisalhamento gerada pela velocidade do vento na superfície da água, é de ampla aplicação sendo visto em estudo de tanques, associados ou não a investigações como de transferência de massa. No presente trabalho, o escoamento e a transferência de massa dentro de um tanque foram estudados numericamente. As simulações foram realizadas para tanques de razão de aspecto (comprimento/altura) compreendidos entre 1 e 24 e para números de Reynolds compreendidos entre 16 e 1620. A transferência de massa foi investigada para o composto odorante sulfeto de hidrogêncio. Os resultados mostram que o escoamento na fase líquida é fortemente dependente da velocidade induzida na superfície pela fase gasosa e da relação de aspecto do tanque. Observou-se também que o valor do coeficiente de transferência de massa local médio é maior para tanques com razão de aspecto menor.

The study of flow field of the liquid phase where the liquid-gas interface is under the influence of the shear stress on the water surface generated from of the wind speed is wide application as in study of tanks, associated or not to investigations of mass transfer. In this study, the flow field and mass transfer inside a tank were studied numerically. The simulations were realized for tanks aspect ratios (length/height) ranging from 1 and 24 and Reynolds numbers between 16 and 1620. The mass transfer was investigated for odorant compound hydrogen sulfide. The results show that the flow field in the liquid phase is strongly dependent on the surface speed induced by the gas phase and the tank aspect ratio. It was also observed that the average value of the local mass transfer coefficient is greater for tanks with smaller aspect ratio.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/phypro-vii-efa-021

Referências bibliográficas

• [1] FERONI, R. C. et al. Water Science and Technology, v. 66.9, p. 1991-1996, 2012.
• [2] FERONI, R. C. Simulação numérica da transferência de massa de compostos odorantes através da interface de um sistema multifásico líquido-gás. 121f. Tese (Doutorado em Poluição Atmosférica), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Departamento de Engenharia Ambiental, Universidade Federal do Espírito Santo, Vitória, 2015.
• [3] CUESTA, I. et al. International Journal of Heat and Mass Transfer, v. 42, p. 165-179, 1999.
• [4] LIMPT, H. et al. International Journal of Heat and Mass Transfer, v. 48, p. 4265–4281, 2005.
• [5] LIU, S. et al. Physics of Fluids, v. 21, p. 062108-1 - 062108-19, 2009.

Como citar:

FERONI, R. C.; GALVÃO, E. S.; ANDREÃO, W. L.; MOREIRA, D. M.; "Análise do escoamento e transferência de massa de um composto na fase líquida em tanques com diferentes aspectos sob a influência de ventos", p-80-83. In: <strong>Anais do VII Encontro Científico de Física Aplicada [=Blucher Physics Proceedings, v.3 n.1]</strong>. São Paulo: Blucher, 2016.
ISSN 23582359, DOI 10.5151/phypro-vii-efa-021