Modelado de una reacción exotérmica en tanque agitado aplicando dinámica computacional de fluidos para la detección de posibles fugas térmicas
El presente trabajo de Integración Curricular tuvo como objetivo el desarrollo de un modelado, utilizando un software CFD, de una reacción exotérmica en tanque agitado aplicando dinámica computacional de fluidos para la detección de posibles fugas térmicas, debido a que su presencia podría conducir...
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| Autor principal: | |
|---|---|
| Format: | bachelorThesis |
| Idioma: | spa |
| Publicat: |
2023
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| Matèries: | |
| Accés en línia: | https://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/21834 |
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Afegir etiqueta | Sumari: | El presente trabajo de Integración Curricular tuvo como objetivo el desarrollo de un modelado, utilizando un software CFD, de una reacción exotérmica en tanque agitado aplicando dinámica computacional de fluidos para la detección de posibles fugas térmicas, debido a que su presencia podría conducir potencialmente a accidentes dentro del reactor. Se realizó un análisis de las variables y parámetros de la esterificación del 2 butanol con anhídrido propanoico para determinar los criterios y las operaciones necesarias para la simulación de la reacción. Además, se desarrolló 3 tipos de modelados de la misma reacción en 3 diferentes dimensiones: 1D, 2D y 3D. Mediante referencias bibliográficas de alto impacto, se comprobó y validó la simulación con los resultados obtenidos muy similares de las variables de temperatura y tiempo siendo éste último en el que ocurren dichas fugas térmicas. En los modelados 1D y 2D se obtuvieron resultados de fugas térmicas con temperaturas máximas de 130 ℃ y 127 ℃ respectivamente, mientras que según Rudniak et al. 2004, para los modelados 0D y 2D las temperaturas máximas de las fugas térmicas fueron 133 ℃ y 129 ℃. Así mismo, en el modelado 3D desarrollado, la temperatura más alta registrada de fugas térmicas es de 113 ℃, por otra parte en Rudniak et al. 2004 el pico más alto de temperatura es de 111 ℃. Gracias a este proceso de validación, se añadió credibilidad a los resultados, reforzando la precisión de las metodologías de simulación empleadas, tambien se concluyó que el modelado 3D es la opción más conveniente y realista para un sistema de detección de fugas térmicas debido a que considera todos los factores y parámetros relevantes de los sistemas de tanques agitados del mundo real, debido a que mostró una similitud sustancial con los hallazgos experimentales y el modelo híbrido 2D/3D de Rudniak et al. 2004. |
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