Esta investigación responde a la siguiente pregunta: ¿Cuál es el comportamiento dinámico de fluidos de un fluido supercrítico (SCF) dentro de un módulo de membrana? En este momento, hay muy poca o nula información reportada que pueda proporcionar una respuesta a esta pregunta. Los estudios de investigación relacionados con los temas de CO supercrítico (SC-CO), contactores de membrana de fibra hueca (HFMCs) y simulaciones numéricas han reportado principalmente simulaciones en 2D, pero en este trabajo se presentan perfiles en 3D. Las simulaciones se realizaron en base a resultados experimentales y otras simulaciones, utilizando la geometría de un módulo comercial. Los resultados se basaron principalmente en las diferentes condiciones de operación y dimensiones geométricas. Se realizó un estudio de malla para asegurar la no dependencia de la malla de los resultados presentados aquí. Se observó que el perfil de velocidad se desarrolló a 10 mm de la pared de la tubería de entrada de CO supercrítico. Se logró un equilibrio de perfil alrededor de la fibra cerca de la entrada del módulo en el contactor de membrana de fibra hueca experimental en comparación con el caso del contactor de membrana de fibra hueca comercial. Los resultados de esta investigación proporcionaron una visualización de la capa límite, que no cubría toda la longitud de la fibra. Finalmente, los resultados de este artículo son interesantes para aplicaciones técnicas y contribuyen a nuestra comprensión de la hidrodinámica de los SCFs.