Comparação numérico-experimental de ventiladores radiais aplicados em transporte pneumático de adubadores agrícolas

RESUMO

Este estudo apresenta um comparativo numérico-experimental de dois tipos de rotores radiais utilizados em um sistema de adubação agrícola a uma rotação de 4000 rpm. Para validação da análise numérica realizaram-se experimentos em uma bancada de testes utilizando um anemômetro de fio quente para as medidas de velocidade e um tubo de Pitot para as tomadas de pressão. Após a validação experimental dos modelos matemáticos dos rotores em bancada foi realizada uma simulação do sistema de aplicação do adubador agrícola para avaliar o comportamento da distribuição de ar ao longo dos bocais de aplicação e comparado aos resultados experimentais. O campo médio turbulento foi obtido com a média de Reynolds (Reynolds Averaged Navier Stokes - RANS) e o modelo de turbulência utilizado para o fechamento do conjunto de equações foi o modelo k-Épsilon. O software da dinâmica computacional do fluido CFX 18.1 foi utilizado para a obtenção das soluções das equações de transporte. Em todos os modelos foram utilizadas malhas não estruturadas tetraédricas geradas pelo software ICEM CFD 18.1. Verificou-se que a metodologia empregada é adequada e apta a reproduzir o comportamento fluidodinâmico do escoamento de ar em sistemas de transporte pneumático de adubadores agrícolas, evitando a necessidade de protótipos.

Palavras-chave:
modelo de turbulência; fluidodinâmica computacional; CFX; anemômetro de fio quente; tubo de Pitot