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Transporte de calor, umidade e sal em meios porosos

Concrete structures can suffer from different types of damage, which can considerably shorten their life. One of the responsible for this process is the transport of salts into the pores of the concrete. Besides accelerating the corrosion process in the steel frame, these salts can concentrate at so...

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Autor principal:	Ribas, Rhayssa Maryell Marra
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:	Concreto Materiais porosos Meios de transferência de calor Sal Umidade Concrete Porous materials Heat-transfer media Salt Humidity CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/16506
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spelling	riut-1-165062020-11-19T20:21:44Z Transporte de calor, umidade e sal em meios porosos Transport of heat, humidity and salt in porous media Ribas, Rhayssa Maryell Marra Santos, Gerson Henrique dos Lima, Luiz Eduardo Melo Parise, Maria Regina Santos, Gerson Henrique dos Concreto Materiais porosos Meios de transferência de calor Sal Umidade Concrete Porous materials Heat-transfer media Salt Humidity CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA Concrete structures can suffer from different types of damage, which can considerably shorten their life. One of the responsible for this process is the transport of salts into the pores of the concrete. Besides accelerating the corrosion process in the steel frame, these salts can concentrate at some points (nucleation), causing cracks in the structure, consequently decreasing the resistance. In this context, the objective of this work is analyze numerically how this transport takes place inside the porous structures, simultaneously considering the transport of heat, moisture and salt in the porous medium. The discretization of the governing equations was performed using the finite volume method, and the algebraic equations system was solved by means of MultiTriDiagonal Matrix Algorithm (MTDMA), which allows the simultaneous resolution of the governing equations. For the verification of the model, several simulations considering different boundary conditions were performed and compared with the isothermal model presented by Zanden, Taher and Arends (2015), presenting satisfactory resemblance between the results. From the results it is possible to observe the influence of moisture transport on the salt displacement inside the porous medium, both in the drying process and in the inhibition process. Thus, this work was promising in the analysis of the salt transport in the porous medium, being able to provide important information for the prevention of the corrosion and deterioration processes of the concrete. As estruturas de concreto podem sofrer diversos tipos de danos, que podem diminuir consideravelmente a sua vida útil. Um dos responsáveis por este processo é o transporte de sais para dentro dos poros do concreto. Além de acelerar o processo de corrosão na armação de aço, estes sais podem se concentrar em alguns pontos (nucleação), causando trincas e fissuras na estrutura, diminuindo consequentemente, a sua resistência. Neste contexto, o objetivo deste trabalho é a analisar numericamente como ocorre esse transporte para dentro das estruturas porosas, considerando simultaneamente o transporte de calor, umidade e sal no meio poroso. A discretização das equações governantes foi realizada usando o do método dos volumes finitos, sendo o sistema de equações algébricas resolvido por meio do Algoritmo da Matriz Multi Tri-Diagonal (MTDMA- MultiTriDiagonal Matrix Algorithm), que permite a resolução simultânea das equações governantes. Para a verificação do modelo, diversas simulações considerando diferentes condições de contorno foram realizadas e comparadas com modelo isotérmico apresentado por Zanden, Taher e Arends (2015), apresentando satisfatória semelhança entre os resultados. A partir dos resultados pode-se observar também a influência do transporte de umidade no deslocamento do sal dentro do meio poroso, tanto no processo de secagem, quanto no processo de ibibição. Deste modo, este trabalho mostrou-se promissor na análise do transporte de sal no meio poroso, sendo capaz de fornecer informações importantes para a prevenção dos processos de corrosão e deterioração do concreto. 2020-11-19T20:21:43Z 2020-11-19T20:21:43Z 2019-07-01 bachelorThesis RIBAS, Rhayssa Maryell Marra. Transporte de calor, umidade e sal em meios porosos. 2019. 50 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2019. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/16506 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Ponta Grossa Brasil Departamento Acadêmico de Engenharia Química Engenharia Química UTFPR
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Transporte de calor, umidade e sal em meios porosos

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