Orientador: Marcio Luiz de Souza-Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-23T14:24:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_AlexandreMarconideSouzada_M.pdf: 847784 bytes, checksum: 7bc8fb092d72a04962a7f74ea4c89e9e (MD5) Previous issue date: 1998 / Mestrado

Orientador: Milton Mori / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-23T15:08:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alves_JoseJailsonNicacio_D.pdf: 8337754 bytes, checksum: 677214454b8c1e6f9d55d01e7142949e (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Reatores de Leito Fluidizado Circulante são bastante utilizados na industria química e petroquímica, principalmente em processos de craqueamento catalítico e de combustão. A simulação numérica é ferramenta indispensável para o desenvolvimento e otimização destes reatores. Neste trabalho, um modelo fluidodinâmico baseado no modelo de dois fluidos, no qual o gás e as partículas são tratados como fases contínuas e totalmente interpenetrantes, foi utilizado na simulação da fluido dinâmica de reatores de leito fluidizado circulante. Analisa-se a sensibilidade do modelo fluido dinâmico com relação a parâmetros da teoria cinética do escoamento de materiais granulares. Analisa-se também o efeito do termo de transferência de energia cinética turbulenta entre as fases gasosa e particulada na fluidodinâmica. Utiliza-se o modelo de turbulência k-epislon para estimativa dos coeficientes de transporte da fase gasosa. Para a fase particulada, o modelo invíscido, o modelo newtoniano com viscosidade obtida experimentalmente (da literatura) e o modelo cinético do escoamento de materiais granulares (KTGF) foram utilizados e os resultados analisados. No modelo cinético do escoamento de materiais granulares os coeficientes de transporte dependem da temperatura granular, para a qual tem-se uma equação de conservação. A temperatura granular depende de parâmetros da teoria cinética do escoamento de materiais granulares e da sua condição de entrada. Os resultados comprovam que as partículas tendem a concentrarem-se nas regiões de menor temperatura granular e também mostram uma sensibilidade do modelo a estes parâmetros, mais fortemente aos coeficientes de restituição partícula-partícula e partícula-parede. Mostraram ainda que o termo de transferência de energia cinética do movimento flutuante é importante em sistemas com recirculações internas. O método dos volumes finitos com arranjo colocalizado foi utilizado na discretização do modelo. A solução foi obtida iterativamente resolvendo-se linha por linha com TDMA (Tri-Diagonal Matrix Algorithm). Com relação ao método numérico, mostra-se. que a interpolação do momentum e não da velocidade propriamente dita, para o cálculo das velocidades da fase particulada, nas faces do volume de controle, elimina as oscilações numéricas observadas para o caso de interpolação das velocidades no cálculo dos fluxos nas faces / Abstract: Circulating Fluidized Bed (CFB) reactors are used in a variety of industrial applications especially related to combustion and catalytic cracking. The fluid dynamic prediction of CFB is fundamental in its development and optimisation. In this work, a computer code for the simulation of the fluid dynamics of Circulating Fluidized Bed Reactors was developed. The Finite Volume Method was used to make the discretization of the mathematical model. The fluid dynamic model is based on the two fluid model, in which both the gas and particle phases are considered to be continuos and fully interpenetrating. With relation to mathematical model of CFB reactors, the sensitivity of the model to parameters of the Kinetic Theory of Granular Flows was analyzed. The effect of the turbulence transfer between the gas and particle phases was also analyzed. The k-Epsilon turbulence model, modified to consider the presence of the particle phase, was used to calculate the effective viscosity of the gas phase. Since there is no consensus about the effective stresses in the particle phases, the inviscid model, the Newtonian fluid model with experimentally obtained viscosity constant and the model of the emerging kinetic theory of granular flows (KTGF) have been used to simulate the fluid dynamics of the CFB reactors and the results were analysed. In the kinetic theory of granular flows the particle phase transport coefficients are dependent on the granular temperature, which intern has a transport equation. The granular temperature depends on parameters of the kinetic theory and also of the inlet conditions. The results confirm that the particles tends to concentrate in the regions of lower granular temperature, also showing a high sensitivity of the model to the parameters of the kinetic theory of granular flows, especially to the particle-particle and particle-wall coefficients of restitution. Further analyses showed that the interface turbulence transfer is very important for systems with high particle concentration and internal recirculations. With relation to the numerical method, in order to calculate the particle velocities at the faces of the control volumes, the results show that numerical oscillations are present when the calculation is carried out using linear interpolation of the particle phase velocities, in the collocated grid. The results also show that the numerical oscillation is eliminated by calculating the particle phase velocities at the faces of the control volumes by interpolating the particle phase momentum. The results were obtained by using a computer code developed by the authors. The finite volume method with the collocated grid, the hybrid interpolation scheme, the false time step strategy and the SIMPLE (Semi-Implicit Method for Pressure Linked Equations) algorithm were used to obtain the numerical solution / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Waldir Antonio Bizzo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-26T15:37:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mafra_MarcosRogerio_M.pdf: 6381309 bytes, checksum: 0cb8747b1b37da751a682577ea4b279f (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: A tendência de utilização de incineradores no tratamento de resíduos, exige um melhor conhecimento desta técnica, principalmente no que diz respeito as emissões gasosas por eles produzidas. A câmara de combustão é a etapa responsável pela oxidação térmica dos gases produzidos pela volatilização dos resíduos. As condições típicas de operação desta câmara, alto excesso de ar e altas temperaturas, são ideais para a formação de NOx. Desta forma, foi estudado em uma câmara de combustão cilíndrica a influência da injeção de ar através de jatos com rotação na combustão e na emissão de gases de combustão. Através da variação do número de rotação foram construídas curvas relacionando diretamente as concentrações de saída dos gases com o número de rotação do escoamento. Foram também levantados perfis de temperatura e de concentração dos gases (02, CO e NOx) no interior da câmara para dois números de rotação em duas condições de temperatura. Os resultados permitiram verificar a influência do número de rotação na intensidade da zona central de recirculação, na concentração dos gases e consequentemente nos níveis de temperatura no interior da câmara. Verificou-se também que para um número de rotação menos intenso as flutuações de temperatura são maiores, o que causa uma maior taxa de formação de NOx do que o previsto pelo mecanismo do NOx térmico. Entretanto, o mecanismo do NOx térmico foi comprovado como sendo a rota principal de formação de NOx na câmara de combustão / Abstract: The trend of utilization of incinerators on the wastes treatment demands a better knowledge about this technique, mainly its gas emissions. The combustion chamber is the responsible device for thermal oxidation of the gases produced by the waste volatilization. The typical parameters !Tom this chamber, high air excess and high temperature, are ideaIs to produce NOx. Then, it was studied in a cylindrical combustion chamber the influence of air injection by swirl jets in the combustion and related gas emissions. The NOx emissions !Tom the combustion chamber was correlated to the swirl number and it was obtained temperature and gas concentration (02, CO and NOx) profiles into the chamber for two swirl number and in two temperature conditions. The results showed the influence of swirl number on the central recirculation zone intensity, gas concentration and temperatures inside the chamber. For low swirl numbers, its was showed that the temperature tluctuations are higher than high swirl numbers, causing high rates of NOx formation. However, the NOx thermaI was proved to be the main route ofNOx formation into the combustion chamber / Mestrado / Termica e Fluidos / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Antonio Claudio de França Correa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica e Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-07-31T14:53:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Delgado_ElianaIsidorinaAquevequeReydetde_D.pdf: 13123395 bytes, checksum: 86342412b0dccff64b6ed4a32ffc7494 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: O fenômeno da dispersão de um fluido dentro de outro tem sido amplamente estudado. Não obstante, ainda fica uma grande área pouco explorada no campo de escoamento em meios porosos, onde as propriedades da rocha influenciam o percurso do fluxo dos fluidos envolvidos. Este trabalho descreve experimentos consistentes em deslocamento de gases a baixas pressões,. com o objetivo de observar melhor este comportamento, efetuar medições das vazões dos fluidos e registrar as correspondentes mudanças na composição dos mesmos. Construíram-se meios porosos não consolidados e projetou-se os testes necessários para efetuar este estudo. Os meios porosos se conectaram com as fontes de alimentação dos gases num extremo, e uma saída para o cromatógrafo no outro extremo. As cromatografias obtidas aos tempos necessários e a medição dos fluxos foram a base para todos os estudos posteriores. Fizeram-se as avaliações das propriedades necessárias mediante uso das equações correspondentes. Utilizou-se um método da função erro inversa, e um método probabilístico, auxiliados com os respectivos gráficos, para calcular os coeficientes angulares, cujos valores introduzidos nas fórmulas deram a solução procurada. Os resultados destes testes são importantes porque permitem relacionar certas propriedades do meio poroso com os valores da dispersão que poderia obter-se num deslocamento de gases / Abstract: Dispersion phenomenon among fluids has been widely studied. Nevertheless still remains a big area, not well explored, on the field of flow in porous media, where the rock properties influence the flow path of the involved fluids. This work describes experiments consisting in gas displacement at very low pressures, with the objective of a better observing of this behavior, to carry out flow measurements and to record the corresponding changes in the fluid composition. Unconsolidated porous media were constructed, and necessary tests designed in order to do this study. These porous media were connected to the gas feeding at one of the ends, and to the chromatograph on the other end. The chromatographs obtained at fixed times, and the flow measurements were the base for the subsequent studies. Necessary properties were evaluated by means of the corresponding equations. An inverse error function method, and a probabilistic method were used, with the help of respective plots, to ca1culate the slopes, whose values, introduced into the formulas, produced the expected solution. These tests results are important because they permit to relate certain porous media properties with dispersion values that could be obtained from a gas displacement / Doutorado / Doutor em Ciências e Engenharia de Petróleo

Orientador: Eugenio Spano Rosa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-11T13:16:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Duarte_Milvio_M.pdf: 5637497 bytes, checksum: 73a45b46e4f664ad34e8514d8a182db5 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Uma mistura de gás e líquido escoando em um tubo para uma larga faixa de vazões tem as fases gás e líquido distribuídas na tubulação de forma intermitente. Esse padrão é caracterizado por uma sucessão de longas bolhas seguidas de pistões de líquido que não ocorrem com tamanhos e periodicidade definidos devido às interações cinemáticas e dinâmicas que ocorrem entre as bolhas e os pistões de líquido. O comprimento, a velocidade e a freqüência das estruturas gás e líquido formadas são influenciados por diversos parâmetros do escoamento podendo-se citar: as vazões de gás e líquido, o diâmetro da linha, a densidade e a viscosidade dos fluidos entre outros. O presente trabalho tem por objetivo analisar o efeito da variação da viscosidade na caracterização das estruturas gás-líquido. O aparato experimental consiste de um misturador gás-líquido posicionado na entrada da seção de testes. Ela consiste de tubo de acrílico transparente de 23,4 m de comprimento, com 26 mm de diâmetro interno, totalizando 900 diâmetros livres. Dois pares de fluidos são testados: ar e água e ar com uma mistura de glicerina. Tomando-se como referência a viscosidade da água, 1 cP, a mistura de glicerina mais água apresenta uma viscosidade de 27 cP. As medidas instantâneas do escoamento tais como comprimentos, velocidades e freqüências são obtidos por meio de quatro estações de medidas. Elas são compostas por um par de sondas paralelas e estão localizadas a 127, 267, 494 e 777 diâmetros do misturador. Os testes são conduzidos para os mesmos pares de vazões de líquido e gás de forma que os efeitos da alteração da viscosidade do líquido possam ser evidenciados. Os resultados são apresentados em termos de valores médios, dos histogramas das populações e também por meio de correlações a medida que elas evoluem do misturador até a saída da seção de testes revelando de que maneira a mudança da viscosidade influi nestes parâmetros / Abstract: A gas-liquid mixture flowing through a pipe for a large flow range has its gas and liquid phases distributed intermittently along the pipe. This flow pattern is characterized by a succession of elongated bubbles and liquid slugs that do not occur with size and frequency defined due to the interactions between bubbles and liquid slugs. The length, speed and frequency of the gas-liquid structures are influenced by several flow parameters such as: gas and liquid flow rates, pipe diameter, fluids densities and viscosities, among others. The main goal of this work is to analyze the viscosity effect on characterization the gas-liquid structure. The experimental apparatus consists of a gas-liquid mixer located at the inlet of the test section. The test section is transparent acrylic pipe with 26 mm ID 23.4 m long. Two couples of fluids are tested: air-water and airglycerin solution. The water viscosity is of 1 cP, while the water-glycerin solution is of 27 cP viscosity. The lengths, speeds and frequencies of the gas-liquid structures are obtained by four measurement stations positioned along the test section. They are made of a couple of parallel wire probes are located at 127, 267, 494 and 777 diameters from the mixer. The tests are performed employing the same liquid and gas flow rates for both A@W and A@G allowing a straightforward analysis of the viscosity variation effects. The results are presented in terms of mean values, population histograms and also through mathematical correlations about the evolution along the test section, disclosing how the viscosity variation affects those parameters / Mestrado / Termica e Fluidos / Mestre em Engenharia Mecânica

Este trabalho teve como motivação buscar as causas e apresentar alternativas de soluções que busquem sanar ou reduzir o problema de desgaste localizado, produzido pela erosão das cinzas, nos tubos do economizador das caldeiras de uma usina termoelétrica a carvão. Para este fim foi construído um modelo em escala de parte da caldeira, reproduzindo o duto curvo de retorno dos gases e, na saída do mesmo, um banco de barras de seção circular, simulando o banco de tubos do economizador. Medições de velocidade, utilizando uma sonda tipo tubo de Pitot e anemômetro de fio quente, medições do campo de pressão nas paredes e visualização do escoamento utilizando fios de lã foram aplicados para a análise do escoamento nas condições existentes na usina e nas configurações modificadas, propostas segundo critérios de controle da camada limite. A análise dos dados, comparada com medições de desgaste localizado na caldeira, levaram à identificação do processo hidrodinâmico existente e os efeitos resultantes nas modificações propostas.

Este trabalho investiga o fenômeno do transporte advectivo de um soluto no escoamento permanente de água em um meio poroso, utilizando medidas condutivimétricas. O meio poroso é constituído por areia compactada no interior de um duto submetido a um escoamento longitudinal de água. O experimento típico consiste na introdução de um traçador na seção de montante do escoamento com a conseqüente observação da resposta a justante do corpo de prova. Dois tipos de fonte são utilizadas para a introdução do traçador, fonte pulso e fonte degrau. A primeira parte do trabalho investiga a possibilidade técnica do uso de medidas condutivimétricas para descrever o fenômeno da dispersão do soluto no meio poroso. A segunda parte do trabalho consiste no estudo da viabilidade de desenvolvimento de metodologia para a estimação dos parâmetros de interesse a partir da modelagem matemática respectiva. / The phenomenon of the advective and diffusive transport of a solute in a steady state flow of water in a porous medium, using conductivimeters, is investigated. The porous medium is made up of sand compacted inside a piece of cylindrical pipe through which a longitudinal water flow is established. For the typical experiment a tracer is injected at the upstream section of the pipe with the consequent observation of the response downstream of the sample. Two kinds of sources are tested for the tracer injection, pulse and step. In the first part of the study the technical possibility of using conductivity tests to describe the dispersion of a solute in a porous medium is investigated. The second part involves the development of the methodology for the estimation of the parameters of interest from the respective mathematical simulation.

Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-12-14T11:47:51Z No. of bitstreams: 1 MAURO BLOCH M.pdf: 3552948 bytes, checksum: ad50ca92629797db3b33ceeb109d315c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-14T11:47:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MAURO BLOCH M.pdf: 3552948 bytes, checksum: ad50ca92629797db3b33ceeb109d315c (MD5) Previous issue date: 1983-02 / O núcleo de um reator rápido, tipo LMFBR, é composto de feixes hexagonais de barras de arranjo triangular com espaçadores helicoidais. Neste trabalho, foi feita uma análise hidráulica dos subcanais lateral e de canto, que juntamente com o interno, compõem o feixe. Foram realizadas medidas de queda * de pressão, vazão e temperatura para ó escoamento de água, nos dois tipos de subcanais, Isolados geometricamente. Desta forma, obteve-se, a variação do fator de atrito, como função do número de Reynolds, bem como a razão entre os fatores de distribuição do escoamento, para os subcanais lateral e de canto. Os parâmetros geométricos utilizados foram: diâmetro de barra 10,04 mm e 8,01 mm, passo axial 160 mm e 80 mm, faixa de número de Reynolds de 100 a 30.000.

Submitted by Almir Azevedo (barbio1313@gmail.com) on 2018-03-21T12:13:59Z No. of bitstreams: 1 Dissertação mestrado ien 2018 Anizio Marques Garrido Filho.pdf: 5242258 bytes, checksum: 34e08584ad30e16a39aca3b6485e4a7e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-21T12:14:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação mestrado ien 2018 Anizio Marques Garrido Filho.pdf: 5242258 bytes, checksum: 34e08584ad30e16a39aca3b6485e4a7e (MD5) Previous issue date: 2018-01 / No presente trabalho foi desenvolvido um estudo sobre os escoamentos bifásicos gáslíquido verticais e inclinados, através da simulação computacional utilizando um software proprietário de CFD desenvolvido pela empresa ANSYS, o CFX. Neste trabalho utilizouse a versão 17.0 do CFX devidamente licenciado para o Instituto de Engenharia - IEN. A primeira parte dedicou-se à simulação em 3 dimensões de uma experiência de escoamento por diferença de densidade, de um bolsão de ar de 100,0 mm de comprimento, em uma fase líquida Inicialmente Estagnada dentro de um tubo de acrílico com 24,0 mm de diâmetro e 2,0 m de comprimento. Na experiência este bolsão de ar é posicionado na parte inferior do tubo pela rápida rotação do tubo assumindo a posição vertical e em ângulos de inlinação de 2,5°, 5°, 7,5°, 10° e 15°. O presente trabalho visou comparar os resultados computacionais com os experimentais. Este estudo demandou um tempo considerável para desenvolvimento, por causa das condições de execução da experiência serem ainda pouco abordadas em termos de simulação computacional. Foram necessários vários ajustes e tentativas, até se alcançar resultados satisfatórios próximos da realidade física da experiência. Neste primeiro estudo o objetivo foi conseguir nas simulações o aspecto morfológico do bolsão de ar e sua velocidade de deslocamento através de uma fase líquida composta de água ou glicerina, o mais próximo possível dos resultados experimentais. Na segunda parte deste estudo, fez-se a simulação por meio do software, de um experimento em construção destinado a ensaiar escoamentos bifásicos ascendentes com circulação forçada, numa tubulação de acrílico de 52,5 mm de diâmetro e 8,0 m de comprimento. Utilizou-se como guia neste estudo, um mapa de escoamentos bifásicos verticais ascendentes ar-água, notadamente reconhecido e elaborado por Taitel et al em 1980. Determinados pontos neste mapa, correspondentes aos tipos de escoamentos bifásicos verticais foram selecionados, e os dados de velocidade superficial de cada fase usados como condição de contorno nas simulações computacionais. Foram realizadas ainda, simulações com esses mesmos dados para condições de inclinação do escoamento de 15°, 30° e 45°. Estas simulações foram executadas em modo transiente no tempo decorrido de 15 s. O resultados visuais obtidos foram em perfis de variação sobre um plano e em 3 dimensões por isovolumes, ambos representando a variação dos parâmetros fração volumétrica, velocidade física e superficial. Foram obtidos os gráficos de fração volumétrica e velocidades fisica e superficial das fases para este tempo e as inclinações estipuladas. Através desses gráficos constatou-se que as variações significativas nos escoamentos ocorrem na faixa de 0° a 15°, e que a partir de 15° até 45° estas são pouco expressivas. / In the present work, a study was carried out on two-phase gas-liquid flows, vertical and inclined, through computer simulation using proprietary CFD software developed by ANSYS, the CFX. In this work was used the version 17.0 of the CFX duly licensed to the Institute of Engineering - IEN. The first part was devoted to the 3-dimensional simulation of a density difference flow experiment of an air pocket of 100.0 mm in length in a liquid phase stagnated inside a 24.0 mm acrylic tube diameter and 2.0 m in length. In the experiment this air pocket is positioned at the bottom of the tube by the rapid rotation of the tube assuming the vertical position and at inlet angles of 2,5 °, 5 °, 7,5 °, 10 ° and 15°. The present work aimed to compare the computational results with the experimental results. This study required a considerable amount of time for development, because the conditions of the execution of the experiment are still little discussed in terms of computational simulation. It took several adjustments and attempts until satisfactory results were achieved close to the physical reality of experience. In this first study the objective was to obtain in the simulations the morphological aspect of the air pocket and its velocity of displacement through a liquid phase composed of water or glycerin, as close as possible to the experimental results. In the second part of this study, the simulation was carried out using software of an experiment under construction to test two-phase upward flow with forced circulation in an acrylic tubing of 52.5 mm in diameter and 8.0 m in length. A vertical two-phase, air-water vertical flow map, notably recognized and elaborated by Taitel et al. In 1980, was used as a guide. Certain points on this map, corresponding to the types of vertical flows of two phases were selected, and the velocity data surface of each phase used as boundary condition in computational simulations. Simulations with these same data were also performed for flow slope conditions of 15 °, 30 ° and 45 °. These simulations were performed in transient mode at the elapsed time of 15 s. The visual results obtained were in profiles of variation on a plane and in 3 dimensions by isovolumes, both representing the variation of the parameters volumetric fraction, physical and superficial velocity. The graphs of volumetric fraction and physical and superficial velocities of the phases for this time and the stipulated inclinations were obtained. Through these graphs it was found that the significant variations in the flows occur in the range of 0 ° to 15 °, and that from 15 ° to 45 ° these are little expressive.

Orientador: Milton Mori / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-20T21:12:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SanchezForero_DianaIsabel_M.pdf: 2538568 bytes, checksum: 6a7cfe0d2a9575933ee82525a5cec615 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Colunas de bolhas são dispositivos de contato multifásico para transferência de massa e calor, intensamente utilizados em diferentes áreas industriais. O escoamento e a turbulência destes equipamentos são induzidos pelo movimento ascendente das bolhas. A hidrodinâmica e o comportamento das bolhas em regime homogêneo foram analisados em uma coluna de bolhas retangular em escala de laboratório (50 cm x 20 cm x 220 cm), utilizando as técnicas de velocimetria por imagem de partícula (PIV) e a técnica de sombras Shadow para o estudo das fases contínua e dispersa, respectivamente. O gás foi alimentado através de um distribuidor de 18 furos a várias condições de velocidade superficiais de gás na entrada. As propriedades do escoamento para as duas fases foram determinadas por meio de uma quantidade suficiente de imagens duplas. O campo de velocidade para a fase contínua (líquido) foi obtido por adição de partículas traçadoras fluorescentes. Além disso, a intensidade de turbulência, energia cinética turbulenta e os tensores de Reynolds, foram determinados a partir dos dados obtidos pelas medições experimentais. Os resultados mostram o perfil típico da velocidade axial média do líquido, ascendente na região central e descendente nas proximidades das paredes da coluna. Também, foram encontradas diferenças entre os perfis normal e axial dos tensores, o que sugere que o fenômeno turbulento na coluna de bolhas é produzido pelo caráter anisotrópico desta. Finalmente, o comportamento das bolhas foi analisado determinando a distribuição e o tamanho destas. Verificou-se que o tamanho das bolhas decresce ao longo da coluna devido aos efeitos da deformação e fenômenos de coalescência. Igualmente, encontrou-se o diâmetro médio da bolha na faixa dos 4 milímetros, tamanho típico no regime homogêneo / Abstract: Bubble columns are multiphase contact devices for mass and heat transfer, wich are intensively used in different industrial areas. Flow and turbulence in these equipments are induced by the bubble rise motion. The hydrodynamics and bubble behavior in a homogeneous bubbly flow regime was analyzed in a rectangular laboratory-scale bubble column (50 x 20 x 220 cm) using Particle Image Velocimetry (PIV) and Shadow techniques to study continuous and dispersed phase, respectively. The bubble column was aerated by using 18 holes gas sparger for several superficial gas velocities. The flow properties for both phases were determinate by sufficient number of double images. The velocity field for continuous phase (liquid) was achieved by adding fluorescing tracer particles. In addition, turbulence intensities of the fluid, turbulent kinetic energy and tensors profiles were deduced from experimental measurements. Results show typical axial mean velocity profiles of the liquid, upward flow in the core region and a down-flow near the walls. Also, it was found differences between axial and normal tensors profiles that suggest the turbulent phenomena in the bubble column its produced by the anisotropic behavior. Finally the bubble performance was further analyzed by determining bubble distribution and bubble size. It was found a decreasing bubble size along the bubble column due to the coalescence and deformation effects. Furthermore, is determinate that the bubble diameter is around 4 mm, typical bubble size in a homogeneous bubble flow regime / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestra em Engenharia Química