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UNIVERSIDAD NACIONAL DETRUJILLOAo de la Diversificacin Productiva y del Fortalecimiento de la Educacin FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIASIngeniera Agroindustrial

DOCENTE: Hubert Arteaga Miano

ALUMNA: Quiroz Huamn Hellen

CURSO : Ingeniera de Alimentos II

CICLO: VII

FLUJO DE FLUIDOS EN LECHO POROSO

Se considera un lecho poroso, al que est formado por partculas contiguas que dejan entre ellas huecos o espacios libres y a travs de ellos circula el fluido.

La cantidad de espacio libre depende de las variables siguientes:

Porosidad de la capa

- Dimetro de las partculas

- Esfericidad o forma de las partculas

- Orientacin o disposicin del empaquetado de las partculas

- Rugosidad de las partculas

RGIMEN LAMINAR. ECUACIN DE KOZENY-CARMAN

Si el flujo del fluido a travs de los canales es laminar se podr aplicar la ecuacin de Fanning para cada uno de ellos:

pero si se tiene presente que el mdulo de Reynolds es:

y que la velocidad de circulacin del fluido a travs de un canal viene dada por la ecuacin 9.7, se obtiene:

se observa que la prdida de presin depende, entre otros, de las longitudes de cada canal y del lecho. La longitud de cada canal L' es superior a la del lecho. Si se supone que dichas longitudes son proporcionales L' = K' L, y definiendo una Constante K'' = 2(K')2 , resulta:

de la que se obtiene:

que se denomina ecuacin de Kozeny-Carman.Al comparar esta ecuacin con la de Darcy (ecuacin 9.2), se obtiene quela permeabilidad ser:

RGIMEN TURBULENTO. ECUACIN DE BURKE-PLUMMER

En el apartado anterior se ha supuesto que el fluido circula por los canales de forma laminar, pero la ecuacin obtenida no es vlida en muchos casos. Por ello, si el rgimen de circulacin es turbulento puede pensarse en aplicar la ecuacin de Fanning a la circulacin del fluido por un canal; as:

teniendo en cuenta las expresiones del dimetro equivalente y de la velocidad por un canal:

Al igual que antes, si se supone que L'= K'L, y que la superficie especficaest relacionada con el dimetro de la misma por la expresin aS0 = 6/dP, seobtiene:

si se define un factor de friccin modificado f = f(K')3 se obtiene la ecuacin:

TIPOS DE LECHOS FLUIDIZADOS

Descendente:

Si se hace circular un fluido a travs de un lecho de slidos, con direccin descendente, no tiene lugar ningn movimiento relativo entre las partculas a menos que la orientacin inicial de las mismas sea inestable.

Ascendente:Si el fluido circula a travs del lecho en direccin ascendente, y el caudal es muy pequeo, se seguir obteniendo un lecho fijo de partculas, y la cada de presin ser la misma que en el caso anteriorFLUIDIZACINCuando un fluido circula a travs de unlecho departculas:

si su velocidad de circulacin esbaja, el lecho permanece esttico, pero si su velocidad aumenta puede ocurrir que el lecho se expanda, existiendo una reordenacin de las partculas, con el consiguiente aumento de la porosidad del lechoSi se supone un lecho de partculas, a travs de las cuales circula un fluido al que se leva aumentando paulatinamentela velocidad de circulacin.A velocidades bajas el lecho permanece esttico, sinaumento de su altura, por lo queal representar en coordenadas doble logartmicas la cada de presin frente a velocidad de circulacin se obtiene una recta tal como lo muestra el segmento 0A de la grfica

Caractersticas de la fluidizacin La velocidad a la cual ocurre la fluidizacin se conoce como:mnima de fluidizacin

La velocidad correspondiente al punto de arrastre es lavelocidad de arrastre

El conjunto de partculas poseen un movimiento desordenado, presentando un aspecto como si las partculas estuvieran en ebullicin, denominndoselechos hirvienteso fluidizacin discontinuaa este tipo de proceso.

Cuando las partculas son arrastradas, el tipo de fluidizacin se denominacontinua, y es un tipo de circulacin de dos fases, que es la basedel transporte neumtico

GRACIAS ..