Visualização de plumas térmicas em grandes espaços: ensaios in situ e modelação CFD
Fotografia: LYCS Architecture_Unsplash
O estudo da transferência de calor por convecção natural é essencial na engenharia, especialmente em sistemas de aquecimento e ventilação de edifícios. Têm sido feitos avanços significativos em estratégias de ventilação natural, destacando-se a ventilação induzida por flutuabilidade, onde as diferenças de temperatura provocam a renovação do ar.
Para garantir a renovação do ar, muitas vezes são usados radiadores térmicos, que promovem a convecção e o aquecimento ambiente. Compreender as plumas térmicas geradas por esses radiadores é crucial para otimizar as trocas de calor e a ventilação.
Enquanto os estudos existentes se centram principalmente na melhoria da eficiência térmica, esta investigação utiliza fontes de fumo colorido em conjunto com Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD) para visualizar a propagação das plumas térmicas em modelos em escala real (in situ). O estudo visa avaliar a viabilidade do uso de fontes de fumo colorido, juntamente com escalares passivos, para compreender o potencial de um modelo CFD simplificado.
Aproveitando imagens experimentais de fumo colorido, a pesquisa procura oferecer uma solução abrangente para superar os desafios inerentes de visualização e validação em espaços ventilados naturalmente em grande escala (grandes espaços). (...)
Por Rafaela Mateus, LAETA, IDMEC, Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Departamento de Engenharia Mecânica/LASEF
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