COMPORTAMIENTO DEL FLUJO EN UN SEPARADOR TIPO LAVADOR MEDIANTE SIMULACIÓN NUMÉRICA

En el presente trabajo se realizó la simulación numérica en 3D de un lavador venturi utilizando el software Fluent 12.1. Las simulaciones se llevaron a cabo para cuatro números de Reynolds de aire (1.37x105, 2.09x105, 2.45x105 y 2.81x105), y dos números de Reynolds de agua (58.13 y 169.91). El flujo de aire se simuló en cuatro geometrías que se obtuvieron haciendo variaciones en los ángulos de convergencia y divergencia de 5° a 17°, manteniendo el diámetro de entrada y el diámetro de la garganta en 250 mm y 125 mm, respectivamente. El flujo bifásico se simuló en un lavador con un diámetro de entrada de 250 mm y un diámetro de garganta de 125 mm, además de tener un ángulo de convergencia de 17° y un ángulo de divergencia de 5°. Los resultados obtenidos de la simulación se validaron con datos experimentales obtenidos por otros investigadores, los cuales realizaron mediciones de la caída de presión a lo largo de un lavador venturi. En cuanto al flujo de aire, los contornos de velocidad muestran que la velocidad máxima en el lavador no es afectada por los cambios en los ángulos de convergencia y divergencia. Sin embargo, el cambio del ángulo en la sección de divergencia tiene un mayor efecto en el cambio de la distribución de presión en la sección de divergencia cuando se compara con los cambios de la distribución de presión en la sección de convergencia provocados por el cambio del ángulo de convergencia. Además, las geometrías que tienen el mismo ángulo de divergencia presentaron una caída de presión total muy similar. Por otro lado se observó que la velocidad máxima del flujo bifásico no es afectada por la variación del flujo de agua. El perfil de velocidad representativo del flujo bifásico en la sección de divergencia es más uniforme con respecto al flujo monofásico