economia de energia e redução do pico da curva de demanda para ...

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Como a anemometria Laser-Doppler fornece a velocidade em um ponto do escoamento, a
seção transversal foi “varrida” para verificar a existência do perfil parabólico característico do
escoamento laminar. Em seguida, mediu-se a velocidade na linha de centro do escoamento e a
relação teórica entre esta e a vazão mássica foi usada. Os resultados obtidos com a
combinação da anemometria Laser-Doppler e o perfil teórico estão entre 2% dos valores
obtidos fazendo a medição através da coleta do fluido dos ascensores.
Resultados mostram que o cálculo da perda de carga supondo o escoamento como
laminar e plenamente desenvolvido é inadequado. O fator de fricção é corrigido usando a Eq.
3.11 proposta por Langhaar (1942),
⎡
⎤
⎢
⎥
∗ 64 ⎢ 0.038 ⎥
f
D
= ⋅ ⎢1.0
+
⎥
(3.11)
0.96
Re
D
⎢ ⎛ L ⎞ ⎥
⎢
⎜
⎟
⎥
⎣ ⎝ D ⋅ Re
D ⎠ ⎦
∗
onde f
D
é o fator de fricção de Darcy para escoamento não desenvolvido e Re
D
é o número
de Reynolds baseado no diâmetro do tubo.
Em mudanças de seção do escoamento, fatores de perda de carga para o escoamento
laminar desenvolvido devem ser usados (até aquele momento relações para o escoamento
turbulento eram usadas), melhorando a concordância entre valores previstos e medidos para
números de Reynolds elevados.
Usando o perfil de temperatura para escoamento plenamente desenvolvido com fluxo de
calor constante no cálculo da densidade média na saída dos ascensores, a discrepância entre
valores teóricos e experimentais é reduzida para Reynolds baixos (< 300). No entanto, para
Número de Reynolds elevado, o desvio entre valores teóricos e experimentais aumenta, pois
não se tem regime desenvolvido na seção de saída. O aprimoramento das correções adotadas
depende do conhecimento mais profundo da estrutura do escoamento termossifão. Para
Reynolds baixo, a suposta condição de convecção forçada pode não ser justificada, e o perfil
de velocidade pode apresentar um máximo próximo à parede do tubo com uma região de
recirculação no centro.