Resumen

Se ha estudiado un flujo cargado de partículas en el interior de ciclones de gas sólido mediante dinámica de fluidos computacional (CFD). Se han investigado los efectos de las altas temperaturas y las diferentes cargas de partículas. Los resultados predichos por el modelo de tensión de Reynolds (RSM), en el caso de gas puro, están dentro de la precisión de ingeniería incluso a altas temperaturas. Utilizando el modelo de mezcla granular para los casos de flujo cargado de partículas, se produjeron discrepancias con cargas relativamente altas (hasta 0,5 kg/m3). Dado que la caída de presión está fuertemente relacionada con la fricción en el interior del cuerpo del ciclón, se ha empleado el concepto de generación de entropía para detectar regiones de altos efectos friccionales. Se ha observado que la fricción es importante en la pared del buscador de vórtices, la parte inferior de la pared de la parte cónica y la interfaz que separa las corrientes exterior y del núcleo. En este trabajo se discuten las discrepancias entre la presente simulación numérica y los resultados experimentales extraídos de la bibliografía existente, causadas por las suposiciones simplificadoras de los modelos de mezcla y turbulencia.

• Materias:Cinética química Procesos químicos Gases de combustión Nanopartículas
• Subjects:Chemical kinetics Chemical processes Flue gases Nanoparticles
• Palabras claves:altas temperaturas, flujo cargado, dinámica de fluidos computacional, diferentes cargas de partículas, modelo de mezcla granular, altos efectos de fricción, simulación numérica actual, ciclones de gas sólido, pared del buscador de vórtices, discrepancias
• Keywords:high temperatures, laden flow, computational fluid dynamics, different particle loadings, granular mixture model, high frictional effects, present numerical simulation, solid gas cyclones, vortex finder wall, discrepancies