Velocidad de estrangulamiento
¿Por qué se estrangulan los sistemas de transporte neumático y cómo evitarlo ?
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| Resumen de la sección |
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| 1. Definición |
| 2. Cálculo de la velocidad de estrangulamiento |
1. Definición
¿Cuál es la velocidad de estrangulamiento de una línea de transporte ?
En un sistema de transporte neumático, la velocidad de transporte de aire por debajo de la cual los sólidos transportados comienzan a depositarse en el fondo de tuberías verticales, lo que lleva a una obstrucción, o a transporte en fase densa, es la velocidad de estrangulamiento.
¿Cómo prevenir el estrangulamiento de las líneas de transporte neumático ?
Para poder transportar en fase diluida un sólido bulk, la velocidad mínima de transporte de aire en la parte vertical de la línea debe ser MAYOR que la velocidad de estrangulamiento.
- Figura 1 : obstrucción de la tubería debido a la velocidad de aire por debajo de la velocidad de estrangulamiento
2. Cálculo de la velocidad de estrangulación
¿Cómo calcular la velocidad de estrangulación de un material ?
La velocidad de estrangulación está mejor definida a través de pruebas en una planta piloto. Sin embargo, en caso de que se intente realizar una evaluación de diseño o intentar solucionar problemas en una línea existente, están disponibles correlaciones.est evaluación de diseño o intentar solucionar problemas en una línea existente, correlaciones están disponibles.
La siguiente es debida a Punwani y al. [1]:
Ecuación 1 : cálculo de la velocidad de estrangulación
Con :
Gs = Flujo másico de sólidos (kg/m²/s)²/s)
ϵCH = la vacuidad del tubo a la velocidad de estrangulación UCH = (1 - concentración volumétrica de sólidos)
ρs = Densidad de partículas (kg/m³)³)
ρg = Densidad del gas (kg/m³)³)
UCH = Velocidad de estrangulación (m/s)
D = Diámetro del tubo (m)
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Ambas ecuaciones deben ser resueltas simultáneamente por prueba y error para el cálculo ϵCH y UCH
Nota: ¿Cuál es la diferencia entre la velocidad de obstrucción y la velocidad de saltación? La velocidad de obstrucción, que ocurre en líneas verticales, no debe confundirse con la velocidad de saltación, típica de líneas horizontales. Para entender cómo calcular la velocidad de saltación y sus implicaciones en el diseño, consulte la información sobre la velocidad de saltación. Dado que la velocidad de saltación es mayor que la de obstrucción, diseñar el sistema para operar por encima de la velocidad de saltación evitará superar la velocidad de obstrucción en tuberías verticales y permite considerar la longitud equivalente de la tubería para el cálculo del impacto del transporte vertical en la caída de presión tanto en fase diluida como en fase densa.
La velocidad de obstrucción, que ocurre en líneas verticales, no debe ser confundida con la velocidad de saltación que ocurre en líneas horizontales. Para entender cómo calcular la velocidad de saltación y sus implicaciones en el diseño, consulte la información sobre la velocidad de saltación. La velocidad de saltación es mayor que la velocidad de obstrucción, por lo tanto, diseñar el sistema para funcionar por encima de la velocidad de saltación permitirá evitar cruzar la velocidad de obstrucción en tuberías verticales y considerar la longitud equivalente de la tubería para el cálculo de la caída de presión.
Fuentes y otras referencias[1] Principios de Tecnología de Polvo, M.J. Rhodes, 1990, página 148