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Simulación numérica del flujo de fluidos en reactores químicos usando la función Distribución de tiempos de residencia

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dc.contributor.author Pantoja Neria, Fabián Gabriel
dc.date.accessioned 2020-07-15T22:56:21Z
dc.date.available 2020-07-15T22:56:21Z
dc.date.created 2017-01
dc.date.issued 2020-07-13
dc.identifier.citation Pantoja Neria, Fabián Gabriel. (2017). Simulación numérica del flujo de fluidos en reactores químicos usando la función Distribución de tiempos de residencia (Maestría en Tecnología Avanzada). Instituto Politécnico Nacional, Centro de Investigación e Innovación Tecnológica, México. es
dc.identifier.uri http://tesis.ipn.mx/handle/123456789/28219
dc.description Tesis (Maestría en Tecnología Avanzada), Instituto Politécnico Nacional, CIITEC, 2017, 1 archivo PDF, (100 páginas). tesis.ipn.mx es
dc.description.abstract "RESUMEN: El presente trabajo está enfocado a mejorar la forma en que se diseñan los reactores químicos desde su etapa inicial. Se presenta una guía para el diseño de reactores químicos con base en la función de distribución de tiempos de residencia (RTD). Esta función calcula el tiempo que permanecen en el interior del reactor los elementos del fluido y se utiliza para acoplar el régimen hidrodinámico con los aspectos cinéticos que se usan en las ecuaciones básicas de diseño que se fundamentan en los balances de masa y energía. Es de suma importancia incluir el efecto hidrodinámico considerando regímenes de turbulencia con base en los valores del número de Reynolds superiores a 1000. Para representar el régimen hidrodinámico se montó un modelo experimental para la obtención de datos, que consiste en un reactor con capacidad de 2 L agitado por una propela de paletas inclinadas, a diferentes velocidades de rotación asegurando el régimen turbulento, se utilizó un sistema basado en la disolución con agua puesto que es el fluido cuyas propiedades como densidad y viscosidad a temperatura ambiente están bien definidas y en el que se pueden observar los efectos del flujo; por otro lado se utilizó un software Ansys® para la simulación numérica al cual se le proporcionaron variables similares a las del modelo experimental para asegurar que las aproximaciones que se obtienen de la simulación numérica, representan los patrones de flujo y con ello garantizar el uso de software especializado, junto con la función RTD para mejorar el proceso de diseño de reactores. En ambos experimentos se obtienen representaciones de flujo que se modifican al variar las velocidades de rotación, con la intención de validar los modelos se compararon los resultados de los dos experimentos con la finalidad de evaluar los flujos obtenidos. ABSTRACT: The present work is focused to improve the way in which the chemical reactors are designed from its initial stage. A guide presents before herself for the design of chemical reactors with base in the distribution times residence function (DTR). This function calculates the time that the elements of the fluid remain inside the reactor and is used to engage the hydrodynamic regime with the kinetic aspects that are used in the basic equations of design that are based on the balances of mass and energy. It is of the utmost importance to include the hydrodynamic effect considering turbulence regimes with base in the values of the Reynolds number greater than 4000 us. To represent the hydrodynamic regime was mounted an experimental model for data collection, which consists of a reactor with capacity of 2 L stirred by a propela of sloping palettes that were manipulated at different rotation speeds assuring the turbulent regime, a system based on the dissolution water was used since it is the fluid whose properties such as density and viscosity at ambient temperature are well defined in which the effects of the flow can be observed; on the other hand a software was used for the numerical simulation with similar variables to the experimental model, to make sure that the approaches that are obtained of the numerical simulation, represent the flow patterns and there by guarantee the use of specializing software, together with the DTR function to improve the process of design of reactors. In both experiments there are obtained representations of flow that are modified on having changed the rotation speeds, to validating the models there were compared the results of two experiments for the purpose of evaluating the obtained flows." es
dc.description.sponsorship Instituto Politécnico Nacional CIITEC es
dc.language.iso es es
dc.subject Reactor químico es
dc.subject Simulación numérica es
dc.subject Tiempos de residencia es
dc.title Simulación numérica del flujo de fluidos en reactores químicos usando la función Distribución de tiempos de residencia es
dc.type TESIS es
dc.contributor.advisor Plascencia Barrera, Gabriel


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