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Análisis Experimental de la Influencia de la Válvula de Puerta Deslizante en los Chorros de Salida de la Boquilla de Entrada Sumergida

Autores: Gonzalez-Trejo, Jesus; Miranda-Tello, Raul; Gabbasov, Ruslan; Real-Ramirez, Cesar A.; Cervantes-de-la-Torre, Francisco

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Análisis Experimental de la Influencia de la Válvula de Puerta Deslizante en los Chorros de Salida de la Boquilla de Entrada Sumergida


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Válvula de compuerta deslizante
Chorros de salida
Boquillas de entrada sumergidas
Estudio experimental
Mediciones de caudal
Patrón de recirculación

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este trabajo estudia cómo la válvula de compuerta deslizante (SGV) modifica las características y el comportamiento dinámico de los chorros de salida para boquillas de entrada sumergida bifurcadas de fondo plano y de fondo de pozo (SEN) utilizadas en máquinas de colada continua. Se estudiaron tres condiciones para la SGV: sin obstrucción, obstrucción moderada y obstrucción severa. El estudio experimental utilizó un modelo a escala, empleando agua fría como fluido de trabajo. Se realizó un análisis de alta frecuencia del flujo dentro del orificio de la SEN que llega a los puertos de salida mediante la técnica de velocimetría de imágenes de partículas (PIV). Se obtuvieron mediciones de baja frecuencia del flujo volumétrico en el puerto de salida dividiendo el chorro de salida en cuatro cuadrantes y utilizando caudalímetros digitales. Se observó que reducir la holgura de la SGV aumenta la turbulencia del flujo dentro del orificio de la SEN, pero el flujo muestra fluctuaciones ordenadas en lugar de erráticas. Las mediciones del caudalímetro mostraron que, independientemente del nivel de obstrucción en la SGV, los chorros de salida en las SEN de fondo plano y de fondo de pozo tienen comportamientos y características dinámicas con diferencias significativas. Este hallazgo es relevante porque la distribución del flujo dentro de los puertos de salida está directamente relacionada con la amplitud del chorro, afectando el patrón de recirculación dentro del molde y, por lo tanto, la calidad de la losa de acero terminada.

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