A energia necessária nos processos industriais aumenta constantemente e o uso racional dos recursos pode potencializar o aproveitamento desses recursos. Pensando nisso, o professor Lober Hermany, do curso de Engenharia Mecânica da Univates, elaborou a tese ?Design construtal aplicado a escoamentos de fluidos viscoplásticos sobre dutos de seção elíptica?, a qual aborda configurações geométricas que facilitem a transferência de calor e diminuam a queda de pressão sofrida pelo fluido em escoamentos cruzados através de dutos com seção elíptica. O trabalho foi realizado a partir do design construtal.
O objetivo da pesquisa foi determinar numericamente as razões entre semieixos de dutos com seção elíptica que facilitem a transferência de calor e diminuam a queda de pressão de escoamentos de fluidos viscoplásticos aplicando o método Design Construtal. Além disso, o professor investigou a influência do grau de viscoplasticidade do fluido e dos números de Reynolds, Prandtl e Herschel-Bulkley no comportamento do escoamento.
De acordo com Hermany, os trocadores de calor são equipamentos presentes em inúmeros processos industriais que transferem energia, por isso sua otimização geométrica é fundamental. ?É imprescindível que a transferência de calor desses equipamentos seja maximizada e a queda de pressão do fluido seja minimizada. Dessa forma, estudei o design construtal aplicado a escoamentos de fluidos viscoplásticos sobre dutos de seção elíptica, os quais possuem vantagens com relação aos tubos de seção circular. Essas vantagens estão relacionadas tanto à transferência de calor como também à queda de pressão no fluido?, explica ele.
O professor acrescenta que o design construtal vem sendo utilizado com frequência na busca de configurações que facilitem o acesso das correntes que fluem nos sistemas. Identificar as correntes e dar liberdade para que elas possam fluir mais facilmente no sistema é a essência do método.
A tese foi defendida no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica da Escola de Engenharia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Ufrgs). O trabalho foi orientado pelo doutor Luiz Alberto Oliveira Rocha e coorientado pela doutora Flávia Zinani. Participaram da banca os professores doutores Francis Henrique Ramos França (Ufrgs), Daniel Dall?Onder dos Santos (Ufrgs) e Elizaldo Domingues dos Santos (Universidade Federal de Rio Grande - Furg). A defesa foi realizada em outubro de 2016.
Texto: Nicole Morás
