ESTUDO DO ÂNGULO DE DIVERGÊNCIA DE UM ALIMENTADOR VENTURI UTILIZADO NO TRANSPORTE PNEUMÁTICO DE SÓLIDOS

O efeito Venturi ocorre pela constrição da área de um conduto com a diminuição da pressão na região da constrição. Esta diminuição de pressão pode ser usada na sucção e alimentação de sólidos do ambiente externo, como alimentador Venturi. Em um duto de transporte pneumático de sólidos, este tipo de alimentador é usado com particulados como açúcar e bagaço de cana. A dinâmica dos fluidos computacional, conhecida como CFD (Computational Fluid Dynamics) utiliza métodos computacionais para simulação de fenômenos de transporte, obtendo distribuições de perfis de velocidade, pressão, concentração e temperatura. O alimentador Venturi é composto de um ângulo convergente, resultante da constrição e um ângulo divergente. A presença do ângulo divergente leva a um fluxo reverso do fluido escoante na parte superior do duto. Este trabalho teve por objetivo a avaliação deste ângulo de divergência e a otimização da geometria do alimentador com vistas a diminuir o fluxo reverso. O fluxo de escoamento do ar e os campos de velocidade foram determinados pelo pacote comercial Ansys-CFX ®. A entrada de ar (fluido de trabalho), considerou-se distribuição uniforme de velocidade do fluido e velocidade e fração de volume nulas para a fase particulada. Na entrada de partículas a velocidade das partículas foi de 5,5x10-3 m s-1. Na região de saída do equipamento, considerou-se condição de abertura, o que significa fluxo com base em uma diferença de pressão entre a pressão interna e externa. A faixa de estudo do ângulo de divergência foi de 7° a 15°, em ambos os lados do alimentador. Observou-se que ao aumentar o ângulo de divergência, o refluxo de partículas e de ar no alimentador diminui. O ângulo de divergência ideal para o alimentador estudado foi de 15°, o que significou otimização da geometria do alimentador e melhoria no sistema de alimentação.