ANÁLISE NUMÉRICA DE CHAMAS PRÉ-MISTURADAS LAMINARES

Uma das principais razões pelas quais os combustíveis fósseis ainda são utilizados é o seu alto poder calorífico em comparação com outras fontes alternativas de energia. No entanto, o uso dessas fontes de energia convencionais provoca a redução da camada de ozônio, a chuva ácida e contribuem com o aquecimento global, associado a este efeito existe ainda uma demanda crescente de energia na indústria. Neste caso, é relevante se utilizar de modelos numéricos a partir de simulações computacionais para validar e analisar a otimização de processos já existentes que minimizem as emissões de poluentes, e que verifiquem a caracterização dos campos de temperatura e de emissão de pouentes. O estudo de processos com base na utilização de chamas pré-misturadas vem exatamente de encontro a estes interesses visto que estes processos industriais utilizam chamas difusivas e causam impactos ambientais negativos por causa de sua emissão de poluentes. Neste contexto, este trababalho tem como objetivo apresentar um estudo numérico sobre o comportamento do campo de temperatura e a emissão de poluentes (fuligem) em chamas pré-misturadas laminares comparando-as com chamas difusivas. Esta verificação e comparação ocorreu com um trabalho realizado de forma experimental. Neste trabalho experimental foi analisado a redução da emissão de poluentes de um queimador que tem como base a formação de uma chama pré-misturada. A ferramenta a ser utilizado nesta análise numérica são softwares que permitem a análise CFD (Computational Fluid Dynamics – Fluidodinâmica Computacional) como o Ansys. Neste foi caracterizado e definido os modelos numéricos aplicados em chamas pré-misturadas para analisar os parâmetros de estudos estabelecidos, tais como temperatura e produção de especies químicas e fuligens. Os resultados deste trabalho númerico foram pode ser validado com os resultados práticos encontrados em trabalhos experimentais, especificamente o realizado por SOUSA (2022). Neste caso, o campo de temperatura se mostraram semelhantes quando comparados entre as respectivas no trabalhos experimental e numérico. Em relação as emissões de fuligem, com base na precisão obtida pelos modelos utilizados, também foi observado a diferença na redução da emisão/produção de dióxido de carbono da chamas pré-misturas quando comparado com as chamas difusivas.