ESTUDO NUMÉRICO DA INFLUÊNCIA DA PONTA E DO ESPAÇAMENTO DAS ALETAS NA TRANSFERÊNCIA DE CALOR EM TUBO DE ALETAS ANULARES

Jonatha Wallace da Silva Araújo, Sandi Itamar Schafer de Souza, Lucas Eduardo Ferreira de Souza

Resumo


Resumo: Neste trabalho, técnicas de simulação numérica foram utilizadas como ferramenta de investigação do efeito da ponta das aletas e do espaçamento (S) entre elas na transferência de calor convectiva de um tubo horizontal com aletas anulares. Três situações distintas foram avaliadas. Variou-se o espaçamento entre as aletas em 5 mm, 10 mm e 20 mm. Um modelo geométrico com dois domínios computacionais foi desenvolvido. Um domínio fluido, empregando o ar como fluido de trabalho e outro domínio sólido, composto por um tubo de aço aletado, no qual se manteve a temperatura fixa na base das aletas. Na geração do modelo computacional, discretização e solução das equações governantes utilizou-se o código comercial ANSYS-CFX. Resultados para os campos de temperatura nas aletas e as taxas de transferência de calor, número de Nusselt e Coeficiente de transferência de calor convectivo são apresentados. Comparações com resultados experimentais, solução analítica, teste de convergência de malha também foram realizados. Os resultados mostraram que o espaçamento entre as aletas influencia significativamente o processo de transferência de calor. Observou-se que a taxa de transferência de calor na ponta tem um leve aumento com a diminuição do espaçamento.


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DOI: http://dx.doi.org/10.21575/25254782rmetg2021vol6n21363

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Direitos autorais 2021 Jonatha Araújo, Sandi Souza, Sandi Souza, Lucas Souza, Lucas Souza

Revista Mundi Engenharia, Tecnologia e Gestão ISSN 2525-4782

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