Modelado Teórico, Diseño y Simulación de una Válvula Desviadora Innovadora Basada en el Efecto Coanda
Autores: Comes, Giancarlo; Cravero, Carlo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Modelado Teórico, Diseño y Simulación de una Válvula Desviadora Innovadora Basada en el Efecto Coanda
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Dispositivo fluidico innovador
Válvula desviadora
Desviador Biestable de Acoplamiento
Efecto Coanda
Modelo matemático
Dinámica de fluidos computacional
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
El presente trabajo se centra en el estudio de un dispositivo fluidico innovador. Consiste en una válvula desviadora de dos vías capaz de elaborar un flujo de agua de entrada y desviarlo a través de una de las dos salidas sin partes móviles, sino como resultado de una fluctuación de presión inducida por dos puertos de actuación, o canales. Este aparato se llama Desviador Biestable de Adición (ABD) y es capaz de trabajar con el efecto de la adhesión del fluido a una pared convexa adyacente a él, fenómeno conocido como Efecto Coanda; genera la fuerza responsable de la adhesión del fluido y la consiguiente desviación. El objetivo principal de este trabajo es desarrollar un conocimiento para el diseño y desarrollo de dicho dispositivo particular. Se ha desarrollado un modelo matemático para el ABD y se ha utilizado para encontrar las relaciones entre los parámetros geométricos y las condiciones operativas. Se ha diseñado una configuración, simulada con un enfoque de dinámica de fluidos computacional. Se ha impreso un prototipo con una impresora de fabricación aditiva y se ha probado en laboratorio para verificar el punto de trabajo efectivo del dispositivo.
Descripción
El presente trabajo se centra en el estudio de un dispositivo fluidico innovador. Consiste en una válvula desviadora de dos vías capaz de elaborar un flujo de agua de entrada y desviarlo a través de una de las dos salidas sin partes móviles, sino como resultado de una fluctuación de presión inducida por dos puertos de actuación, o canales. Este aparato se llama Desviador Biestable de Adición (ABD) y es capaz de trabajar con el efecto de la adhesión del fluido a una pared convexa adyacente a él, fenómeno conocido como Efecto Coanda; genera la fuerza responsable de la adhesión del fluido y la consiguiente desviación. El objetivo principal de este trabajo es desarrollar un conocimiento para el diseño y desarrollo de dicho dispositivo particular. Se ha desarrollado un modelo matemático para el ABD y se ha utilizado para encontrar las relaciones entre los parámetros geométricos y las condiciones operativas. Se ha diseñado una configuración, simulada con un enfoque de dinámica de fluidos computacional. Se ha impreso un prototipo con una impresora de fabricación aditiva y se ha probado en laboratorio para verificar el punto de trabajo efectivo del dispositivo.