A presença de eixos rotativos tem-se mostrado cada vez mais frequente na indústria me- cânica. E com isso cresce a importância de se estudar tais mecanismos e dispositivos que os compõem.
A selagem mecânica data desde o início da revolução industrial com os modelos primá- rios onde o único interesse era impedir o vazamento do fluido de trabalho. Hoje em dia já contamos com selagens mais avançadas com selos que não somente garantem a selagem do fluido de trabalho mas que também garantem o amortecimento do sistema. Vibrações mecâ- nicas, na maioria das vezes, são inconvenientes pois influenciam negativamente na eficiência do equipamento, aumentam o risco de acidentes e diminuem a vida útil do equipamento contribuindo com a fadiga.
Tais selos, portanto, são fundamentais para a indústria e um dos modelos mais avançados de selagem foi discutido nesse trabalho, o selo hole-pattern.
A proposta deste trabalho foi analisar o escoamento entre tal selo e rotor e em seguida variar sua forma geométrica a fim de analisar os parâmetros; vazão mássica, perfil de pressão ao longo da geometria e por fim a tensão de cisalhamento na superfície do rotor.
Ao todo foram feitas três simulações. Uma simulação com a geometria aos moldes da- quela já simulada pelo trabalho de Migliorini et al. (2012) e outras duas simulações com as respectivas mudanças geométricas, mudança da altura e no diâmetro dos cilindros que compõem o selo.
Os resultados de vazão mássica mostram que a geometria original proposta por Migliorini et al. (2012) ainda obtém o melhor resultado garantindo uma melhor selagem do fluido de trabalho. Tanto para o perfil de pressão ao longo da geometria quanto para os valores de tensão de cisalhamento na superfície do rotor, a terceira geometria mostra-se mais eficiente porém foi a geometria que obteve o pior resultado para a vazão mássica e se tratando de um
selo, sua principal função é garantir uma selagem eficiente.
Portanto, este trabalho mostra que variações na geometria do selo devem ser consideradas a fim de garantir um selo que promova uma selagem eficiente e ao mesmo tempo proporcione um sistema estável.
Ficam como propostas para trabalhos futuros o cálculo dos coeficientes rotodinâmicos de cada geometria; coeficiente de rigidez efetiva e amortecimento efetivo. Além disso, outras mudanças geométrica podem ser consideradas como por exemplo a diminuição da altura e diâmetro. Por fim, também poderiam ser consideradas novas formas geométricas ao invés desta cilíndrica.
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