Resumen

En este trabajo se simuló matemáticamente la inyección de aire en un modelo físico de agua de una cuchara de acero industrial. Los cálculos se desarrollaron basándose en un modelo de flujo de fluidos multifásico euleriano que involucra principios de conservación de masa, momento y especies químicas en ambas fases con el fin de predecir patrones de flujo turbulento y tiempos de mezcla tanto en inyecciones céntricas como excéntricas. El fenómeno de mezcla se abordó mediante la inyección de un trazador y se analizó el efecto del caudal de gas, la posición del inyector, el número de inyectores y la geometría de la cuchara sobre el tiempo de mezcla. Se llegó a la conclusión de que las condiciones óptimas de inyección son la utilización de un único inyector a 2/3 del radio con elevados caudales de gas. Se demuestra que el aumento del número de inyectores es perjudicial para la mezcla. Por último, se obtuvieron correlaciones cuantitativas del tiempo de mezcla en función del caudal de gas, la posición del inyector, el número de inyectores, la geometría de la cuchara y la masa de líquido.

• Materias:Acetamida
• Subjects:Acetamida
• Palabras claves:Flujo de fluidos; Mezcla; Modelo multifluido; Cuchara de acero; Inyección de gas
• Keywords:Fluid flow; Mixing; Multifluid model; Steel ladle; Gas injection