Análisis mediante AUTODESK CFD Y ANSYS CFX del funcionamiento de una válvula de bola de cuatro pulgadas de diámetro, para la obtención de los coeficientes de flujo (KV) a distintos grados de apertura

El presente trabajo tuvo como objetivo la implementación de una metodología que permita el cálculo del coeficiente de flujo (Kv) en una válvula de bola de cuatro pulgadas y validar los datos a partir de simulaciones computacionales en dos programas de análisis de fluidos como lo son Autodesk CFD (versión estudiantil) y Ansys con el módulo CFX, cuando se varía el ángulo de apertura. Con el modelado CAD de una válvula de bola se generaron varios modelos de prueba con distintos grados de apertura que permitieron cumplir con el objetivo general, pues se efectuó un análisis de dinámicas computacionales (CFD) para conocer la incidencia del coeficiente de flujo (Kv) y su evolución en cada uno de ellos. La limitación de un volumen de control para un estudio del comportamiento del fluido en condiciones de flujo estacionario fue necesaria para generar un modelo discretizado que converja a medida que se analizaba el comportamiento del fluido en cada caso de estudio y se evaluaron las pérdidas que la válvula iba generando. Los resultados generaron tablas de velocidad, caudal, y presión que facilitaron un cálculo iterativo del comportamiento del coeficiente de flujo (Kv) y validan las pérdidas que el accesorio genera cuando su apertura es variable. Sus representaciones en gráficas contrastan el paso del fluido a través de la línea de transporte, y al compararlos con fichas técnicas de accesorios comerciales se estableció un modelo autónomo del comportamiento del coeficiente de flujo (Kv). Esta metodología se pone a disposición de los estudiantes de la carrera Mecánica de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo para que puedan aplicarla en estudios didácticos sobre pérdidas en sistemas de tuberías y selección de accesorios, pues el empleo de estos programas y el estudio de la evolución del coeficiente de flujo Kv, proporciona un desarrollo clave en la validación y corrección de pérdidas que existan en el sistema.

• मुख्य लेखक: Cabezas Manzano, Fernando Fabricio (author)
• स्वरूप: bachelorThesis
• प्रकाशित: 2025
• विषय: COEFICIENTE DE FLUJO (KV); AUTODESK CFD; ANSYS CFX; VOLUMEN DE CONTROL; METODOLOGÍA
• ऑनलाइन पहुंच: https://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/25030