MODELAGEM NUMÉRICA DO ESCOAMENTO DE AR NO INTERIOR DE UM BALCÃO EXPOSITOR REFRIGERADO
Resumo
Neste trabalho é estudada a modelagem numérica do escoamento de ar por convecção natural, turbulento, no interior de um balcão expositor refrigerado. A solução das equações de transporte é feita através do Método dos Volumes Finitos (MVF) pelo software ANSYS/FLUENT. O escoamento é considerado bidimensional, incompressível, turbulento e em regime transiente. Inicialmente, o modelo numérico é verificado para o problema de cavidades quadradas com convecção natural em regime turbulento encontrado na literatura. No procedimento numérico, o algoritmo SIMPLEC (Semi Implicit Linked Equations-Consistent) é utilizado para tratar o acoplamento pressão-velocidade e o esquema Upwind de Segunda Ordem para o tratamento dos termos advectivos. O modelo k-ε standard é utilizado para resolver o escoamento turbulento. Os campos de temperatura, velocidade e linhas de corrente são avaliados para a temperatura do evaporador de -10°C com as temperaturas ambiente de 25°C e 35°C. Além do comportamento dos campos, é avaliado o número de Nusselt médio no evaporador. Os números de Rayleigh para os casos estudados são respectivamente, 1,43×109 e 1,70×109. Os resultados obtidos para cada experimento numérico mostram que o aumento da diferença de temperatura entre a temperatura imposta para o evaporador e a temperatura ambiente, provoca a alteração do comportamento da distribuição de temperatura e velocidade, além de influenciar na variação do número de Nusselt.
Referências
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