Diseño y optimización de la geometría de tuberías transportadoras de alimentación de líquidos
Autores: Xia, Yuwen; Hu, Jie; Hu, Huiyue; Hu, Haibin; Xiao, Jiajia; Liu, Renxin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Diseño y optimización de la geometría de tuberías transportadoras de alimentación de líquidos
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Promoción
Alimentación líquida
Tubería en espiral
Dinámica de fluidos computacional
Purín
Homogeneidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
La promoción y el uso de la alimentación líquida enfrentan el desafío de una entrega insuficientemente estable. Este problema puede resolverse, en parte, utilizando el flujo en espiral producido por un tubo en espiral (SPP). El objetivo de este estudio es investigar cómo las características estructurales del tubo en espiral afectan el estado del flujo de la alimentación líquida, y para este propósito, se ha empleado la técnica de dinámica de fluidos computacional (CFD) y se ha simulado el proceso de entrega de alimentación líquida mediante un modelo Euleriano de dos fluidos. Los resultados revelan una mejora significativa en la homogeneidad de la suspensión a medida que viaja a través de un tubo en espiral en comparación con un tubo recto (STP). El número de remolino normalmente aumentaba con el número, la longitud, la altura y el ángulo de las álabes guía del tubo en espiral. La distribución de la fase sólida fue más homogénea cuando se utilizaron valores de = 1, = 1D, = 3/8R y = 20 grados, respectivamente, y el dentro de 10D aguas abajo de la salida del tubo en espiral fue 3.902% más pequeño que el del tubo recto. Los resultados de este estudio pueden ser utilizados como referencia para el diseño de tuberías transportadoras de alimentación líquida.
Descripción
La promoción y el uso de la alimentación líquida enfrentan el desafío de una entrega insuficientemente estable. Este problema puede resolverse, en parte, utilizando el flujo en espiral producido por un tubo en espiral (SPP). El objetivo de este estudio es investigar cómo las características estructurales del tubo en espiral afectan el estado del flujo de la alimentación líquida, y para este propósito, se ha empleado la técnica de dinámica de fluidos computacional (CFD) y se ha simulado el proceso de entrega de alimentación líquida mediante un modelo Euleriano de dos fluidos. Los resultados revelan una mejora significativa en la homogeneidad de la suspensión a medida que viaja a través de un tubo en espiral en comparación con un tubo recto (STP). El número de remolino normalmente aumentaba con el número, la longitud, la altura y el ángulo de las álabes guía del tubo en espiral. La distribución de la fase sólida fue más homogénea cuando se utilizaron valores de = 1, = 1D, = 3/8R y = 20 grados, respectivamente, y el dentro de 10D aguas abajo de la salida del tubo en espiral fue 3.902% más pequeño que el del tubo recto. Los resultados de este estudio pueden ser utilizados como referencia para el diseño de tuberías transportadoras de alimentación líquida.