Optimización Geométrica de un Generador de Microburbujas Tipo Venturi Usando Simulación CFD y Mediciones Experimentales
Autores: Wilson, Dillon Alexander; Pun, Kul; Ganesan, Poo Balan; Hamad, Faik
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Optimización Geométrica de un Generador de Microburbujas Tipo Venturi Usando Simulación CFD y Mediciones Experimentales
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Diseño de procesos industriales
Palabras clave
Generadores de microburbujas
Campos científicos
Acuicultura
Ingeniería
Aplicaciones médicas
Simulación CFD
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Los generadores de microburbujas son de considerable importancia en una variedad de campos científicos, desde su uso en acuicultura e ingeniería hasta aplicaciones médicas. Esto se debe a que la cantidad de vida marina en el agua es proporcional a la cantidad de oxígeno en ella. En este artículo, se realizan mediciones experimentales y simulaciones de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) para tres caudales de agua y tres caudales de aire diferentes. Los datos experimentales presentados en el artículo se utilizan para validar el modelo CFD. Luego, se utiliza el modelo CFD para estudiar el efecto del ángulo de divergencia y la relación entre la longitud del garganta y el diámetro de la garganta en el tamaño de la microburbuja producida por el generador de microburbujas tipo Venturi. Los resultados experimentales mostraron que aumentar el caudal de agua y reducir el caudal de aire produce microburbujas más pequeñas. La predicción de los resultados CFD indicó que la relación entre la longitud de la garganta y el diámetro de la garganta, así como el ángulo divergente del difusor, tienen un pequeño efecto en la distribución del diámetro de las burbujas y el diámetro promedio de las burbujas para el rango de velocidades del agua en la garganta utilizadas en este estudio.
Descripción
Los generadores de microburbujas son de considerable importancia en una variedad de campos científicos, desde su uso en acuicultura e ingeniería hasta aplicaciones médicas. Esto se debe a que la cantidad de vida marina en el agua es proporcional a la cantidad de oxígeno en ella. En este artículo, se realizan mediciones experimentales y simulaciones de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) para tres caudales de agua y tres caudales de aire diferentes. Los datos experimentales presentados en el artículo se utilizan para validar el modelo CFD. Luego, se utiliza el modelo CFD para estudiar el efecto del ángulo de divergencia y la relación entre la longitud del garganta y el diámetro de la garganta en el tamaño de la microburbuja producida por el generador de microburbujas tipo Venturi. Los resultados experimentales mostraron que aumentar el caudal de agua y reducir el caudal de aire produce microburbujas más pequeñas. La predicción de los resultados CFD indicó que la relación entre la longitud de la garganta y el diámetro de la garganta, así como el ángulo divergente del difusor, tienen un pequeño efecto en la distribución del diámetro de las burbujas y el diámetro promedio de las burbujas para el rango de velocidades del agua en la garganta utilizadas en este estudio.