Desempeño de Impulsores de Cinta Helicoidal y Tornillo para Mezcla de Fluidos Viscosos en Reactores Cilíndricos
Autores: Ameur, Houari; Kamla, Youcef; Sahel, Djamel
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Desempeño de Impulsores de Cinta Helicoidal y Tornillo para Mezcla de Fluidos Viscosos en Reactores Cilíndricos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Mezcla
Fluido viscoso
Impulsor
Recipientes cilíndricos
Simulaciones numéricas
Consumo de energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
El presente documento trata sobre la mezcla de un fluido altamente viscoso mediante impulsoras de clearance cercano en recipientes cilíndricos. El estudio se realiza a través de simulaciones numéricas. Los cálculos se llevan a cabo mediante la discretización de las ecuaciones de continuidad y momento con el método de volúmenes finitos. Se investiga el efecto del diámetro de la pala y su forma en el tamaño de la región bien agitada y el consumo de energía. Para fluidos altamente viscosos, los resultados obtenidos sugieren el uso de impulsoras que giran a bajo número de Reynolds y que tienen una pala con la misma forma que el tanque para asegurar la mezcla cerca de la base del recipiente. Se realiza una comparación entre el rendimiento de una cinta helicoidal simple (HR), un tornillo pequeño simple (SS), cinta helicoidal-tornillo pequeño (HR-SS) y una impulsora de tornillo grande (LS). Los resultados predichos permiten la siguiente clasificación de las impulsoras estudiadas, basada en menores requisitos de energía y un tamaño pequeño de la región bien agitada: SS < HR < HR-SS < LS.
Descripción
El presente documento trata sobre la mezcla de un fluido altamente viscoso mediante impulsoras de clearance cercano en recipientes cilíndricos. El estudio se realiza a través de simulaciones numéricas. Los cálculos se llevan a cabo mediante la discretización de las ecuaciones de continuidad y momento con el método de volúmenes finitos. Se investiga el efecto del diámetro de la pala y su forma en el tamaño de la región bien agitada y el consumo de energía. Para fluidos altamente viscosos, los resultados obtenidos sugieren el uso de impulsoras que giran a bajo número de Reynolds y que tienen una pala con la misma forma que el tanque para asegurar la mezcla cerca de la base del recipiente. Se realiza una comparación entre el rendimiento de una cinta helicoidal simple (HR), un tornillo pequeño simple (SS), cinta helicoidal-tornillo pequeño (HR-SS) y una impulsora de tornillo grande (LS). Los resultados predichos permiten la siguiente clasificación de las impulsoras estudiadas, basada en menores requisitos de energía y un tamaño pequeño de la región bien agitada: SS < HR < HR-SS < LS.