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Simulación Numérica del Flujo en un Secador por Atomización

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dc.contributor.author Jiménez Pérez, Erick Alejandro
dc.date.accessioned 2016-07-29T04:42:59Z
dc.date.available 2016-07-29T04:42:59Z
dc.date.issued 2016-07-28
dc.identifier.uri http://132.248.52.100:8080/xmlui/handle/132.248.52.100/10562
dc.description Se estudió el intercambio de cantidad de movimiento y transferencia de calor entre las fases que hay durante el proceso , ya que éste involucra un flujo multi-fásico, además es importante mencionar que las fuerzas que se tomarán en cuenta a las que están sometidas las partículas son fuerza de arrastre y fuerza de gravedad. Esta simulación numérica se llevó a cabo mediante un modelo de Dinámica de Fluidos Computacional, el modelo es la alternativa de Ecuaciones Promediadas de Reynolds (Reynolds Averaged Navier-Stokes Equations, RANS), las cuales son resueltas mediante método de volúmenes finitos y el dominio se discretizó en coordenadas cartesianas. En el primer capítulo se menciona la parte teórica de este trabajo, es decir, se define qué es el secado, se describe el proceso de secado, son mencionados y descritos secadores de diferentes tipos de procesos y características, finalmente se describe cada una de las etapas del secador por atomización que es el que se usará para la simulación numérica en éste trabajo. Posteriormente en el capítulo dos, se presentan diferentes métodos para estudiar el flujo multi-fásico así como las ecuaciones que los describen, son mencionados cuatro modelos diferentes y entre éstos el que se usará es el Euleriano-Lagrangiano debido a las características del flujo ya que consta de aire caliente (fase continua) y partículas (fase dispersa). En el capítulo tres se mostrarán las ecuaciones de transporte que rigen el flujo que se analizó en el presente trabajo, estas son: la ecuación de conservación de masa, después la ecuación de conservación de cantidad de movimiento (Ecuaciones de Navier-Stokes), posteriormente la ecuación de la conservación de la energía y finalmente el modelo que se usará para modelar la interfase, es decir, el modelo Euleriano-Lagrangiano. Posteriormente en el capítulo cuatro, se hará la introducción al método de solución de volúmenes finitos, método numérico que permite resolver las ecuaciones de transporte que describen el flujo a estudiar y que se puede resolver por un sistema de ecuaciones algebraicas. En el capítulo cinco se presenta la configuración del caso que será estudiado, las condiciones de operación del secador por atomización, geometría del mismo, resultados de la simulación numérica con su respectivo análisis y finalmente la comparación de esta simulación con una medición experimental para la validación. Finalmente el último capítulo contiene las conclusiones de la simulación numérica, en ésta se encontró que las partículas son muy afectadas por el flujo continuo, esto debido al tamaño de la partícula y las zonas de recirculación del flujo continuo, también se observa que las trayectorias de las partículas son diferentes, algunas son similares pero esto es porque tienen el mismo tamaño de partícula, finalmente se proponen trabajos futuros para que el proceso tenga mejores resultados y sea un análisis más profundo, es decir tomar en cuenta fuerzas que afectan a las partículas como por ejemplo la fuerza de coalescencia. es_ES
dc.description.abstract El objetivo principal de este trabajo es modelar el proceso de secado dentro de un secador por atomización en donde son inyectadas dos sustancias en diferentes fases, la primera de ellas es aire caliente (también llamada fase continua) y la segunda fase son partículas líquidas de una sustancia (también llamada fase dispersa), el tipo de flujo que se tiene dentro del secador es un flujo co-corriente (flujo descendente en la misma dirección), este secador se seleccionó debido a que es uno de los más comúnmente usados en la industria alimenticia y como se describe en la introducción el material que se va a secar se produce mediante el proceso mencionado anteriormente. es_ES
dc.description.sponsorship Instituto de ingeniería. es_ES
dc.language.iso es es_ES
dc.subject Secador por atomización es_ES
dc.subject Secadores es_ES
dc.subject Resolución de flujos multifásicos es_ES
dc.subject Flujo bi-fásico es_ES
dc.subject Tipos de Secadores es_ES
dc.subject Flujo Multi-fásico en Secado es_ES
dc.subject Modelo Euleriano-Lagrangiano es_ES
dc.title Simulación Numérica del Flujo en un Secador por Atomización es_ES
dc.type Tesis es_ES
dc.director.trabajoescrito Cervantes Marcelino, Luis Manuel
dc.carrera.ingenieria Ingeniería mecánica es_ES


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Formato: PDF
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    Trabajos escritos para obtener grado académico de licenciatura en ingeniería

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