TTLFB Equipo de Transferencia de Calor de Fluidización y de Lecho Fluido

FLUIDIZATION AND FLUID BED HEAT TRANSFER UNIT - TTLFB

SISTEMAS INNOVADORES

El Equipo de Transferencia de Calor de Fluidización y de Lecho Fluido, "TTLFB", ha sido diseñado para proporcionar resultados visuales y cuantitativos relacionados con el flujo de aire a través tanto de un lecho empacado como de un lecho fluidizado de material granular. Proporciona claras posibilidades experimentales para la investigación de la transferencia de calor en un lecho fluidizado.

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Descripción General

El Equipo de Transferencia de Calor de Fluidización y de Lecho Fluido, "TTLFB", ha sido diseñado para proporcionar resultados visuales y cuantitativos relacionados con el flujo de aire a través tanto de un lecho empacado como de un lecho fluidizado de material granular. Proporciona claras posibilidades experimentales para la investigación de la transferencia de calor en un lecho fluidizado.

El elemento principal es una cámara de vidrio que está iluminada por detrás, que contiene un material granular a través del cual pasa un fluido (aire) que es alimentado al lecho por la parte inferior del mismo a través de un distribuidor. Se suministran nueve distribuidores diferentes para su comparación en el proceso, con diferente número de orificios, diferentes tamaños de orificios y diferente distribución de los orificios.

El aire sale por la parte superior de la cámara atravesando un filtro que elimina las partículas que hayan podido ser arrastradas por el aire al atravesar el lecho antes de liberarlo a la atmósfera.

Cuando la velocidad del aire es menor que la llamada velocidad de expansión, el flujo únicamente atraviesa el lecho fijo. Cuando las velocidades son mayores a esta velocidad de expansión, el lecho se ablanda de modo que las partículas sólidas pasan a un estado en suspensión formando un lecho fluidizado.

Para regular este caudal de aire, el equipo dispone de una válvula de regulación a la entrada y caudalímetros para medir dicho caudal de aire.

La cámara del lecho porta una resistencia de calentamiento que permite el estudio de la transferencia de calor en el lecho fluidizado, midiendo la temperatura del aire de entrada, la temperatura del aire de salida, la temperatura del lecho fluidizado, la temperatura de la superficie de la resistencia y la potencia de calefacción aportada. Tanto los sensores de temperatura del lecho y de la resistencia como la propia resistencia de calentamiento pueden desplazarse verticalmente permitiendo realizar las prácticas experimentales a diferentes alturas de la cámara.

Mediante un manómetro en U se puede determinar la caída de presión producida en el lecho.

Para la formación del lecho se suministran dos tipos de material granular de tamaños diferentes.

EJERCICIOS Y PRÁCTICAS GUIADAS

EJERCICIOS GUIADOS INCLUIDOS EN EL MANUAL

  1. Observación del comportamiento de partículas en un lecho al aplicarle un flujo de aire ascendente.
  2. Estudio de la segregación de las partículas del lecho por tamaño y densidad.
  3. Estudio de la relación entre la altura del lecho, la caída de la presión y la velocidad del aire ascendente a través del lecho de partículas.
  4. Estudio de la variación del coeficiente de transferencia de calor en un lecho fluidizado por efecto de los siguientes parámetros:
  • Velocidad superficial.
  • Profundidad de la superficie caliente en el lecho.
  • Granulometría de la partícula.
  1. Estudio del efecto del distribuidor en el comportamiento del lecho.

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