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Procesos de separación
Utilizando dinámica de fluidos computacional (CFD), modelamos con precisión el comportamiento detallado de las partículas dentro de sistemas multifásicos en diferentes procesos de separación.
Fenómenos físicos considerados
El análisis de los procesos de separación se centra en cómo la fase continua (fluido) interactúa con la fase dispersa (partículas o fluido), incluyendo comportamientos físicos detallados como:
Ley de Stokes
Representa la fuerza de arrastre sobre partículas esféricas a través de un flujo laminar.
Fuerzas de colisión
Fuerzas de colisión entre partículas sólidas.
Coalescencia
Fenómeno en el que dos o más gotas, burbujas o partículas dispersas en un medio continuo se fusionan al colisionar, formando una unidad mayor.
Fuerzas gravitacionales
Fuerza de sustentación de Saffman
Representa la fuerza de sustentación generada por gradientes de velocidad, importante en flujos de alta cizalladura.
Efecto Magnus
Representa la fuerza de sustentación generada por la rotación de una partícula.
Resultados de la simulación
Las simulaciones numéricas proporcionan una comprensión detallada del comportamiento multifásico del sistema, lo que genera los siguientes resultados clave para el análisis, el diseño y la optimización:
- Analizar la distribución espacial y temporal de partículas (sólidos o gotitas) dentro del equipo, considerando sus interacciones con el campo de flujo. (Imagen 1)
- Evaluar la eficiencia de separación con base en la distribución granulométrica de las fases dispersas y las propiedades fisicoquímicas de las fases continuas. (Imagen 2)
- Identificar áreas con fenómenos indeseables como recirculación, estancamiento o cortocircuito hidráulico. (Imagen 3)
- Optimizar el diseño geométrico y los parámetros operativos para maximizar el rendimiento del proceso. (Imagen 4)
Trayectorias de partículas
Distribución del tamaño de partículas
Curvas RTD
Optimización geométrica
