Tese Doutorado Edson JJ Souza UFPR Julho 2009 - PIPE ...

O modelo adimensional obtido no item anterior indicou quais os parâmetrosque deveriam ser investigados de forma a concluir uma correlação preditiva com odiâmetro final da gotícula. O diâmetro “D” à esquerda da relação proposta tem valordiscreto e, portanto, deveria ser indispensavelmente medido. Primeiramente énecessário conhecer de que maneira um spray de gotículas pode ser estudadoatravés de um valor discreto de diâmetro. Da mesma forma fica o campo develocidades, lembrando que em um sistema ortogonal têm-se as três direçõesv=v(x, y, z). Os métodos de medição de spray, contudo, consideram umadeterminada região do spray que deverá ser tomada para estudo, denominada“volume ou superfície de controle de medição”. A aplicação desse conceito deveser entendida segundo dois modos:• dimensional: quando o conceito de diâmetro representativo é aplicado auma região do spray tomada para estudo, em que haja uma população degotículas, tomadas instantaneamente, ou seja, sem levar em consideração avariação em função do tempo. As técnicas fotográficas, considerando que o tempode “abertura” do obturador (câmeras convencionais) ou tempo de “varredura” emcâmaras digitais é muito pequeno em função do evento, devem ser consideradasdimensionais;• temporal: quando se fixa uma determinada região do spray e considerasea variação de todas as gotículas em movimento naquela região segundo umintervalo de tempo. Neste caso os resultados obtidos serão uma média dosdiâmetros representativos instantâneos.Busca-se então escolher uma ou várias técnicas de avaliação de spraysque forneçam condições, diretas ou indiretas, para a medição e o cálculo do SMDbem como seu campo de velocidades.O uso de raios laser para estudos de sprays deu um importante passoquando os medidores tornaram-se populares e os custos caíram. É notório oavanço da atomização desde o final da década de 80 com a disponibilidade demedidores por perturbação de raios laser. Vários renomados autores comoLefebvre (1992), Yule (1996) e Chigier (2003) comentam as vantagens trazidas poressas técnicas, sobretudo sua não intrusividade para uma medição quantitativa edeterminística das grandezas diâmetro e velocidade. Trabalhos como o de Lee etal. (2001), focando injetores de motores diesel, mostrou as vantagens da técnicas alaser como a velocimetria por efeito Doppler a laser- LDV para a medição pontual96