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4. DISKUSJON

4.1. Resultatdiskusjon

Ficou muito evidente a significativa diferen¸ca entre o comportamento do jato induzido pela configura¸c˜ao serrilhado-plano em rela¸c˜ao as demais. A compara¸c˜ao apresentada na Figura 7.18 mostra um desenvolvimento mais acentuado na espessura do jato para esta configura¸c˜ao. Isto pode ser devido ao fato de que o jato produzido pela configura¸c˜ao serrilhado-plano apresenta um perfil de velocidades n˜ao uniforme ao longo da borda do eletrodo devido a sua geometria. Ou seja, deve ocorrer a concentra¸c˜ao na produ¸c˜ao de maiores velocidades na regi˜ao das ”pontas”e menores nos ”vales”. Assim, ´e produzida uma intensa perturba¸c˜ao na indu¸c˜ao do escoamento logo ap´os a descarga el´etrica, que n˜ao deve ser encontrada nas outras configura¸c˜oes. Com a inten¸c˜ao de investigar este com- portamento da configura¸c˜ao de eletrodos serrilhado-plano, foi realizado um experimento para a medi¸c˜ao do comportamento ao longo do eletrodo exposto. A Figura 7.23 mostra as posi¸c˜oes nas quais foram realizadas as medi¸c˜oes.

Figura 7.23 – Esquema do experimento de medi¸c˜ao ao longo da borda do eletrodo.

Esta etapa experimental consistiu no levantamento dos perfis de velocidade dos jatos induzidos em quatro posi¸c˜oes distintas ao longo do bordo do eletrodo serrilhado. Estas posi¸c˜oes foram escolhidas em referˆencia ao contorno do eletrodo serrilhado, ou seja, uma tomada completa em frente ao ”vale’ do contorno e outra em frente ao ”pico”do contorno. Estas quatro medi¸c˜oes foram repetidas em cinco distˆancias diferentes a partir da borda ativa do eletrodo serrilhado, ou seja, x = 10 mm, x = 20 mm, x = 30 mm, x = 40 mm e x = 50 mm.

Nesta etapa a sonda foi movimentada no sentido da espessura dos jatos em passos de 0,4 mm at´e o valor m´aximo de 7,8 mm. O tubo de Pitot utilizado tamb´em diferiu do utilizado nos experimentos iniciais. Foi utilizado um tubo de Pitot com a extremidade voltada para o escoamento no formato oblongo, mas com largura de 1 mm e espessura de 0,1 mm. Os dados coletados foram processados de forma similar aos procedimentos adotando na se¸c˜ao 7.3. Ou seja, os dados forma primeiramente medidos atrav´es do sensor de press˜ao, com uma conex˜ao ligada ao tubo de Pitot e a outra aberta para a o ambiente. Os dados lidos por este sensor foram transformados em valores de press˜ao na escala de Pascal e as velocidades calculadas.

A Figura 7.24 apresenta os resultados com as medidas sendo realizadas a 10 mm de distˆancia da borda do eletrodo serrilhado. J´a fica evidenciada a diferen¸ca entre os perfis de velocidade avaliados em distintas posi¸c˜oes relativas ao contorno do eletrodo. Os perfis de velocidade localizados nas posi¸c˜oes z = 0 mm e z = 4 mm apresentam os valores medidos em frente dos ”vales”do contorno do eletrodo. J´a os perfis localizados nas posi¸c˜oes z = 2 mm e z = 6 mm apresentam os valores medidos em frente dos ”picos”do contorno do eletrodo. ´E not´avel a diferen¸ca entre os dois conjuntos de de dados. Pode-se observar que as m´aximas velocidades s˜ao obtidas nas posi¸c˜oes z = 2 mm e z = 6 mm, ou seja, em frente dos ”picos”do contorno do eletrodo.

Figura 7.24 – Perfis de velocidades medidos ao longo do eletrodo serrilhado a 10 mm de distˆancia da borda do eletrodo.

A Figura 7.25 apresenta os resultados para todos os perfis de velocidade. Nesta Figura ´e claramente evidenciado a tendˆencia de forma¸c˜ao dos maiores valores de velocidade a partir dos ”picos”da borda ativa de eletrodo serrilhado. Em rela¸c˜ao aos contornos de distribui¸c˜ao de velocidade pouca diferen¸ca foi encontrada, embora exista uma aparente tendˆencia a um maior espessamento dos jatos produzidos a partir dos ”vales”.

Figura 7.25 – Perfis de velocidades medidos ao longo do eletrodo serrilhado a 10 mm de distˆancia da borda do eletrodo.

A Figura 7.26 apresenta os resultados com as medidas sendo realizadas a 20 mm de distˆancia da borda do eletrodo serrilhado. Novamente, verifica-se uma significativa diferen¸ca entre os perfis de velocidade avaliados nas distintas posi¸c˜oes relativas ao contorno do eletrodo. Os perfis de velocidade localizados nas posi¸c˜oes z = 0 mm e z = 4 mm apresentam os valores medidos em frente dos ”vales”do contorno do eletrodo. J´a os perfis localizados nas posi¸c˜oes z = 2 mm e z = 6 mm apresentam os valores medidos em frente dos ”picos”do contorno do eletrodo. O mais not´avel nesta etapa ´e o aumento da espessura dos perfis medidos a partir dos ”vales”em rela¸c˜ao aos medidos a partir dos ”picos”.

Figura 7.26 – Perfis de velocidades medidos ao longo do eletrodo serrilhado a 20 mm de distˆancia da borda do eletrodo.

A Figura 7.27 apresenta os resultados para todos os perfis de velocidade. Nesta Fi- gura percebe-se claramente uma grande diferen¸ca nos contornos dos perfis de velocidade. Entretanto, existe a evidente tendˆencia de contorno dos perfis de velocidade mais de- senvolvidos na dire¸c˜ao ”y”para os jatos produzidos a partir dos ”vales”em rela¸c˜ao aos produzidos a partir dos ”picos”.

Figura 7.27 – Perfis de velocidades medidos ao longo do eletrodo serrilhado a 20 mm de distˆancia da borda do eletrodo.

Na Figura 7.28 s˜ao apresentados os resultados para as medidas realizadas a 30 mm de distˆancia da borda ativa do eletrodo serrilhado. Pode-se ver que existe ainda uma significativa diferen¸ca entre os perfis de velocidade medidos em frente aos ”picos”e os medidos em frente aos ”vales”. Entretanto, esta diferen¸ca aparece de forma menos intensa, pois, al´em do contorno dos perfis serem menos distintos, as velocidades m´aximas s˜ao pouco diferentes.

Figura 7.28 – Perfis de velocidades medidos ao longo do eletrodo serrilhado a 30 mm de distˆancia da borda do eletrodo.

A Figura 7.29 apresenta os resultados para todos os perfis de velocidade medidos em x = 30 mm. Nesta Figura percebe-se novamente uma grande diferen¸ca nos contornos dos perfis de velocidade. Existe uma evidente tendˆencia de contorno dos perfis de velocidade mais desenvolvidos na dire¸c˜ao ”y”para os jatos produzidos a partir dos ”vales”em rela¸c˜ao aos produzidos a partir dos ”picos”. Entretanto, nesta etapa ficou evidenciada uma significativa redu¸c˜ao na diferen¸ca entre as m´aximas velocidades produzidas ao longo da borda do eletrodo.

Figura 7.29 – Perfis de velocidades medidos ao longo do eletrodo serrilhado a 30 mm de distˆancia da borda do eletrodo.

Na Figura 7.30 s˜ao apresentados os perfis de velocidade dos jatos distantes 40 mm da borda do eletrodo ativos. Nesta etapa verificou-se a tendˆencia de convergˆencia das distribui¸c˜oes de velocidade para todos os perfis medidos, ou seja, tanto nos ”vales”quanto nos ”picos”. Existe ainda uma significativa diferen¸ca localizada entre as alturas y = 1 mm e y = 4 mm. Entretanto, esta diferen¸ca n˜ao se manifestou de forma t˜ao intensa quanto nas etapas anteriores.

Figura 7.30 – Perfis de velocidades medidos ao longo do eletrodo serrilhado a 40 mm de distˆancia da borda do eletrodo.

A Figura 7.31 apresenta os resultados para todos os perfis de velocidade medidos em x = 40 mm. Agora, percebe-se uma grande redu¸c˜ao na diferen¸ca nos contornos dos perfis de velocidade. Existe ainda uma evidente tendˆencia de contorno dos perfis de velocidade mais desenvolvidos na dire¸c˜ao ”y”para os jatos produzidos a partir dos ”vales”em rela¸c˜ao aos produzidos a partir dos ”picos”. Entretanto, pode-se verificar que ocorreu a tendˆencia de uniformiza¸c˜ao do escoamento para todos os casos medidos.

Figura 7.31 – Perfis de velocidades medidos ao longo do eletrodo serrilhado a 40 mm de distˆancia da borda do eletrodo.

A seguir s˜ao apresentados, na Figura 7.32, os resultados dos perfis de velocidade dos jatos distantes 50 mm da borda do eletrodo ativos. Novamente, verificou-se uma tendˆencia de convergˆencia das distribui¸c˜oes de velocidade para todos os perfis medidos, mas agora com uma intensidade muito grande. Pode-se ver na Figura 7.32 que existe uma m´ınima diferen¸ca entre os perfis de velocidade e n˜ao encontra-se mais um comportamento bem distinto para as medidas tomadas em frente as ”vales”quando compradas com as medidas tomadas em frete aos ”picos”.

Figura 7.32 – Perfis de velocidades medidos ao longo do eletrodo serrilhado a 50 mm de distˆancia da borda do eletrodo.

A Figura 7.33 apresenta os resultados para todos os perfis de velocidade medidos em x = 50 mm. Pode-se verificar que ocorreu a tendˆencia de uniformiza¸c˜ao do escoamento para todos os casos medidos. Agora, percebe-se uma grande redu¸c˜ao na diferen¸ca nos contor- nos dos perfis de velocidade, todos apresentam distribui¸c˜oes de velocidades praticamente idˆenticas.

Figura 7.33 – Perfis de velocidades medidos ao longo do eletrodo serrilhado a 50 mm de distˆancia da borda do eletrodo.