Caracterización de un Sistema Líquido-Partícula usando Velocimetría por Imágenes de Partículas
Resumen
En este artículo se estudiaron los fenómenos que se producen en el sistema líquido-partícula conformado por una mezcla de agua y granos de quinua, estando estos dentro de un tambor horizontal giratorio. Para tal fin se utilizó la metodología de velocimetría por imágenes de partículas (Particle Image Velocimetry, PIV); para determinar el comportamiento de los granos durante el régimen estable de movimiento, obteniendo el campo vectorial de desplazamiento y velocidades de los granos. La velocidad angular (rpm) y la longitud de las paletas internas del tambor fueron consideradas en la evaluación del flujo. Las pruebas experimentales mostraron una alta relación entre la velocidad de giro del tambor y las velocidades promedio de los granos, forjando remolinos conocidos como vórtices de campos cerrados (Re≤6000). También se observó que el incremento de la longitud en las paletas logra aumentar la formación de vórtices elípticos, los cuales son dirigidos hacia el centro del tambor y colisionan entre sí, formando los vórtices hiperbólicos, lo que ocasiona que aumente la interacción de los granos. Por otro lado, el aumento excesivo de la velocidad de rotación inhibe la formación de los vórtices; debido al aumento de la aceleración normal combinada con la inercia, lo cual sobrepasa el efecto la acción de la gravedad sobre los granos.Citas
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