Reactor de cavitación para el pretratamiento de desechos líquidos agrícolas
Autores: Abdrashitov, Alexey; Gavrilov, Alexander; Marfin, Evgeny; Panchenko, Vladimir; Kovalev, Andrey; Bolshev, Vadim; Karaeva, Julia
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Reactor de cavitación para el pretratamiento de desechos líquidos agrícolas
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Impulsado por chorro
Oscilador de Helmholtz
Pretratamiento de biomasa
Cavitación hidráulica
Oscilaciones acústicas
Cámara resonante
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Uno de los métodos más conocidos para intensificar el proceso de digestión anaeróbica es el pretratamiento de materias primas. Por primera vez, se propone el uso de un oscilador de Helmholtz impulsado por chorro para el pretratamiento de biomasa. El diseño del dispositivo es óptimo para crear cavitación hidráulica; sin embargo, en este caso, se generan oscilaciones acústicas en el sistema y se produce resonancia. En este estudio, se determinó el diseño óptimo de este dispositivo para el diseño posterior de un reactor de cavitación. El diámetro de la cámara resonante se varió en el rango de 28,3 a 47,5 mm, y su longitud de 6 a 14 mm; además, el diámetro de la salida se modificó de 6,1 a 6,3 mm. Basándose en los datos experimentales obtenidos, se encontró que la proporción óptima de la longitud de la cámara resonante al diámetro de la boquilla de entrada es de 1,73, y el diámetro interno de la cámara resonante al diámetro de la boquilla de entrada corresponde a 5,5. Mejorar la tecnología de eliminación de residuos agrícolas garantizará su máxima participación en la circulación económica, reducirá el consumo de combustibles tradicionales y recursos energéticos, y mejorará la base tecnológica y de construcción de maquinaria, lo que permitirá producir reactores de cavitación competitivos.
Descripción
Uno de los métodos más conocidos para intensificar el proceso de digestión anaeróbica es el pretratamiento de materias primas. Por primera vez, se propone el uso de un oscilador de Helmholtz impulsado por chorro para el pretratamiento de biomasa. El diseño del dispositivo es óptimo para crear cavitación hidráulica; sin embargo, en este caso, se generan oscilaciones acústicas en el sistema y se produce resonancia. En este estudio, se determinó el diseño óptimo de este dispositivo para el diseño posterior de un reactor de cavitación. El diámetro de la cámara resonante se varió en el rango de 28,3 a 47,5 mm, y su longitud de 6 a 14 mm; además, el diámetro de la salida se modificó de 6,1 a 6,3 mm. Basándose en los datos experimentales obtenidos, se encontró que la proporción óptima de la longitud de la cámara resonante al diámetro de la boquilla de entrada es de 1,73, y el diámetro interno de la cámara resonante al diámetro de la boquilla de entrada corresponde a 5,5. Mejorar la tecnología de eliminación de residuos agrícolas garantizará su máxima participación en la circulación económica, reducirá el consumo de combustibles tradicionales y recursos energéticos, y mejorará la base tecnológica y de construcción de maquinaria, lo que permitirá producir reactores de cavitación competitivos.