Avaliação Experimental e Numérica do Comportamento de Diferentes Modelos de Coeficiente de Arraste por meio da Análise do Espectro de Energia
Em colunas de bolhas, a principal força de interação entre a fase líquida e as bolhas é a força de arraste. Propõe-se avaliar através da simulação numérica diferentes correlações para o coeficiente de arraste para o sistema bifásico ar-água, e comparar os resultados numéricos com resultados experimentais para os espectros de energia obtidos na unidade experimental de coluna de bolhas. O diâmetro das bolhas foi determinado através da técnica de imagem por contraste para vazão de alimentação de ar de 5 L/min, e o espectro de energia foi determinado utilizando um sensor de pressão acoplado na parede da coluna de bolhas. As simulações numéricas foram realizadas com o software FLUENT 14.0 da ANSYS para três correlações diferentes, sendo duas já implementadas no software (Schiller-Naumann e Universal Drag) e uma trazida da literatura, proposta por Krishna e van Baten. A análise do espectro de energia indica que o modelo proposto na literatura se aproxima do resultado experimental.