Simulación numérica de un quemador de estufa doméstica operando con mezclas de gas natural e hidrógeno (2023)
RESUMEN : Este trabajo de grado cuantifica las propiedades de la combustión de mezclas de metano (CH4) e hidrógeno (H2) con el objetivo de estudiar la intercambiabilidad del gas en el quemador. Las características termo-físicas de la combustión del quemador de estufa doméstica con mezclas de CH4 y H2 se analizan mediante Dinámica de Fluidos Computacional (CFD por sus siglas en inglés) utilizando ANSYS-FLUENT. La sustitución de parte del volumen del gas natural de la red por mezclas de GN y H2 es una estrategia que aporta a la transición energética y ayuda a cumplir con el compromiso de la reducción del 51% de las emisiones de carbono para el año 2030 en el país y a la eventual neutralidad de carbono mundial para el año 2050 [1]. Luego de realizar las simulaciones numéricas se observa que, efectivamente, las emisiones de carbono y dióxido de carbono (CO2) se reducen a medida que se aumenta el volumen de H2 en la mezcla, así como un aumento en el factor de aireación primario. Del mismo modo se evidencia que a pesar de que el H2 tiene una mayor temperatura de llama adiabática, el hecho de que este arrastre mayor cantidad de aire primario, hace que la temperatura de reduzca de los gases de combustión se reduzca, así como también una reducción en la longitud de llama.