Análisis aerodinámico del separador ciclónico del pirolizador del laboratorio de plantas térmicas de la Universidad Libre

Dado que la biomasa es una fuente de energía renovable se estudian las características fisicoquímicas de la cascarilla de arroz para el aprovechamiento de esta ya que por lo general este tipo de biomasa se desecha en ríos o se quema al medio ambiente generando una combustión incompleta Se obtiene un...

Full description

Autores:
García Sánchez, Andrés Eugenio
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2019
Institución:
Universidad Libre
Repositorio:
RIU - Repositorio Institucional UniLibre
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.unilibre.edu.co:10901/18621
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10901/18621
Palabra clave:
Separador ciclónico
Dinámica de fluidos
Biomass
Pyrolysis
Cyclonic separator
Ingeniería Mecánica
Aerodinámica
Biomasa
Pirolisis
Separador ciclónico
CFD
ANSYS
Rights
openAccess
License
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/
Description
Summary:Dado que la biomasa es una fuente de energía renovable se estudian las características fisicoquímicas de la cascarilla de arroz para el aprovechamiento de esta ya que por lo general este tipo de biomasa se desecha en ríos o se quema al medio ambiente generando una combustión incompleta Se obtiene un alto contenido de gas pirolitico proveniente de la cascarilla de arroz, hasta un 80% de material volátil, al entrar al separador ciclónico junto con un porcentaje alrededor de 15.8% de cenizas a temperaturas de 450ºC, 675 ºC Y 900 ºC. En el presente trabajo de grado se modela el separador ciclónico ubicado en el laboratorio de plantas térmicas de la universidad libre sede Bosque popular mediante el programa SolidWorks; Este trabajo tiene como objeto de estudio el análisis aerodinámico del campo de flujo dentro del separador ciclónico utilizando el programa ANSYS que a su vez emplea el modelo de las ecuaciones de continuidad y Navier Stokes para simular las condiciones de trabajo del equipo. Para el estudio de las simulaciones a correr se empleó la metodología de superficie de respuesta diseño Box Behnken proporcionando 15 simulaciones a correr para tres factores que son las condiciones de entrada del equipo como la velocidad de entrada, tamaño de partícula y temperatura de la mezcla de gases, estas simulaciones generan datos que describen la variable de respuesta en este estudio, se realizaron comparaciones de los resultados con el fin de determinar cuáles son los valores más significativos en la eficiencia de separación de partículas. Además de proponer un nuevo modelamiento de un nuevo separador ciclónico de alta eficiencia tipo Stairmand para mejorar las características de desempeño del separador ciclónico de la Universidad Libre Sede Boque Popular como lo es la eficiencia de separación de partículas y caída de presión. Se realizaron comparaciones entre el separador ciclónico del laboratorio de plantas térmicas y el separador ciclónico de alta eficiencia tipo Stairmand, se formularon las conclusiones del estudio para determinar los parámetros más influyentes en este estudio y finalmente se realizó un artículo publicable en la revista indexada por Colciencias.