Resumo:
Esta pesquisa apresenta uma análise de escoamento multifásico classificado
como disperso contínuo e caracterizado pelo meio sólido-gasoso de material mineral
granulado (sílica) em um processo de transporte em uma calha de descarga. O
equipamento esta inserido posteriormente a uma câmara tubular rotativa com
diferencial de pressão e temperatura, para o arraste do mineral na calha de descarga,
que realiza o direcionamento do fluxo mineral por dois pontos de saída para o
processo. O objetivo deste trabalho é realizar a análise do comportamento do material
na geometria original da calha de descarga, identificando as trajetórias de fluxo, perda
de pressão e velocidade de descarga e posteriormente propor uma geometria
modificada permitindo a realização de uma comparação entre ambas, aplicando
dinâmica dos fluidos computacional. O estudo e simulação do comportamento dos
modelos foram desenvolvidos em escala, considerando as características físicas e
químicas do material assim como dados de processo, gerando informações para
criação dos modelos, processamento, simulação e pós-análise no software CFX 12.0.
Os resultados obtidos pela comparação das simulações entre a geometria original da
calha de descarga e a geometria modificada mostraram variações consideráveis de
perda de pressão, redução das velocidades de descarga e também dos pontos de
sedimentação do material devido a melhores características de escoamento. A
pesquisa permite concluir que a modificação realizada e simulada por meio de CFD
entre as geometrias, resultou em reduções de pressão, velocidades de descarga na
fase gasosa e na fase sólida, além de uma melhoria na trajetória de fluxo o que reduz
o desgaste e diminui sedimentação de material no interior do equipamento.
