INFLUÊNCIA do Resfriamento Dinâmico na Medição da Tensão Limite de Escoamento

Nome: Bárbara Pessini Penna Forte Apenburg
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 29/07/2015
Orientador:

Nomeordem decrescente Papel
Edson Jose Soares Orientador

Banca:

Nomeordem decrescente Papel
Admilson Teixeira Franco Examinador Externo
Edson Jose Soares Orientador
Renato do Nascimento Siqueira Examinador Interno
Roney Leon Thompson Coorientador

Resumo: Fluidos não newtonianos podem apresentar diversas características complexas, como a viscoelasticidade, plasticidade e tixotropia. Entender o comportamento desses materiais é fundamental para facilitar sua aplicabilidade, já que muitos deles estão presentes no cotidiano das pessoas, como géis, chocolate, maionese, dentre outros. O presente trabalho foi desenvolvido utilizando o petróleo parafínico. Esse tipo de petróleo, presente em bacias localizadas em águas profundas, quando submetido a baixas temperaturas durante paradas de produção, precipita suas parafinas dando origem a uma estrutura que pode ser muito resistente ao escoamento. Dessa forma, o material formado pode representar uma grande dificuldade para o reinício da produção. O dimensionamento das bombas e compressores utilizados para esse fim depende de uma propriedade reológica denominada tensão limite de escoamento e, por isso, é fundamental obter valores confiáveis desse parâmetro reológico. No entanto, o comportamento complexo, e a dependência das características do petróleo com o histórico de cisalhamento e temperatura tornam essa tarefa desafiadora. Além desses, outros fatores podem influenciar na medição da tensão limite de escoamento, como o efeito do escorregamento na parede da geometria e se o resfriamento é estático ou dinâmico. Este trabalho mostra a variação da tensão limite de escoamento para ensaios com resfriamento dinâmico. Nesses ensaios, diferentes estruturas são formadas gerando diferentes respostas na tensão limite de escoamento.

A imposição de uma tensão durante o resfriamento causou a redução na tensão limite de escoamento c. Elevando-se a tensão imposta, c. diminiu até atingir um mínimo. Em seguida percebeu-se um aumento da tensão limite de escoamento com o aumento da tensão imposta. Os experimentos realizados neste trabalho foram feitos em um reômetro comercial do tipo tensão controlada (stress controlled). O efeito escorregamento foi testado comparando geometrias lisas e rugosa e foi possível verificar sinais de sua presença, com a redução da tensão limite de escoamento para geometrias lisas. A equação de Weissenberg-Rabinowitsch utilizada para correção da não homegeneidade da tensão de cisalhamento ao longo do raio da geometria, pareceu não ser necessária para os resultados demonstrados.

Palavras chave: Curva de Fluxo, Resfriamento Dinâmico, Tensão Limite de Escoamento

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