DISPERSION EN MECANICA DE FLUIDOS
Dispersión
Existen tres formas de dispersión: al dispersar gas en un líquido se debe alcanzar una transferencia de material lo más alta posible. Ejemplos de aplicación típicos son hidrogenaciones o aireaciones de fermentadores.
La dispersión de partículas sólidas en un líquido se encuentra, por ejemplo, en la distribución de pigmentos en pinturas de dispersión y barnices. La incorporación de partículas sólidas en líquidos es más difícil cuanto más finas son las partículas y cuanto mayor es la tensión de la superficiedel líquido.
La dispersión de dos líquidos inmiscibles es necesaria, por ejemplo, en la polimerización o en la producción de emulsiones.
Los tamaños de gota de 0,5 a 500 mm que pueden alcanzarse en la dispersión líquido-líquido sólo pueden explicarse mediante la física de la microturbulencia. En teoría, la estructura de la microturbulencia no depende del tipo de generador de turbulencias, pero, sin embargo, existe una zona de disipación de energía incrementada en las cercanías de la pala, cuya intensidad depende en realidad de la acción de esa pala.
La dispersión se produce cuando las tensiones de cizallamiento turbulentas inducidas en las gotas mediante la microturbulencia provocan una deformación suficiente de la gota como para contrarrestar el efecto estabilizador de la tensión interfacial, con lo que se consigue que la gota se rompa.
EJEMPLO:
Sistema de dispersion en linea incorporando tres sólidos a un volumen de liquido por medio del sistema IKA MAGIC LAB a escala piloto: modelos de dispersion IKA disponibles en nuestro portal cientifico desde escala laboratorio a escala industrial para flujos hasta 125m3/h. todo el soporte asesoria, acompañamiento, instalacion y capacitacion proporcionado por nuestra empresa, representante para latinoamerica.
MODELAMIENTO MATEMATICO
Los Flujos Multifásicos tienen una destacada importancia en una gran variedad de sistemas técnicos, industriales y naturales como, por ejemplo, procesos de transporte, separación, combustión, flujo sanguíneo, transporte capilar, etc.
En Mecánica de Fluidos, la simulación numérica por ordenador constituye toda una rama conocida como Mecánica de Fluidos Computacional. El número de problemas abordados desde esta perspectiva crece día a día conforme aumenta la potencia y la velocidad de los computadores (al mismo tiempo que disminuye su precio), mientras que el costo de los ensayos de laboratorio crece sin cesar.
Este trabajo aborda el problema de la dispersión de partículas en un campo de flujo subyacente turbulento por medio de la simulación numérica.
La aproximación propuesta se centra en el uso de un programa computacional ya existente dentro del Grupo de Investigación de Mecánica de Fluidos de la Universidad Autónoma de Occidente (Cali, Colombia) y de su extensión para mejorar las predicciones teóricas de las propiedades turbulentas de la fase discreta en configuraciones de flujos bifásicos turbulentos cargados con partículas.
Palabras claves: Turbulencia, flujo bifásico, dispersión turbulenta de partículas, modelos lagrangianos.