Dinámica de fluidos computacional de un biorreactor en codigestión anaeróbica
Dinámica de fluidos computacional de un biorreactor en codigestión anaeróbica
Date
2017-01
Authors
Arzeta Ríos, Abraham Jesús
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Autónoma Chapingo
Abstract
En este documento, fue desarrollado un modelo de Dinámica de Fluidos
Computacional que evalúa el mezclado por recirculación en un reactor
anaeróbico de fondo esférico a escala de laboratorio. Las propiedades reológicas
fueron incluidas en este modelo para investigar su influencia en el desempeño
del digestor en estado estacionario. El fluido de digestión fue caracterizado
reológicamente. Se observó un comportamiento no newtoniano, el cual puede ser
ajustado de acuerdo al modelo de viscosidad de Cross. En este caso, un modelo
de una sola fase fue empleado para describir el comportamiento no newtoniano
en los patrones de flujo. Fueron usados dos modelos de turbulencia para
establecer cuál ofrecía mejor precisión. Las zonas muertas fueron determinadas
de acuerdo con una velocidad establecida. Cuatro velocidades diferentes de
recirculación fueron comparadas para analizar la efectividad del mezclado y la
reducción de espacios muertos. El modelo CFD fue validado usando mediciones
de Velocimetría de Imágenes de Partículas (PIV). Analizando diferentes
velocidades de flujo para la entrada, y usando un modelo CFD con propiedades
reológicas, fue posible reducir las zonas muertas.
Description
Tesis (Maestría en Ingeniería Agrícola y Uso Integral del Agua)
Keywords
Digestor anaeróbico, mezclado, CFD, propiedades reológicas,
fluido modelo, PIV