Estudio CFD de separadores inerciales centrífugos de un simulador de altitud: estudio paramétrico de la geometría

Abstract

Este documento presenta el análisis CFD y optimización del separador de partícu-las ciclónico que forma parte del simulador de altitud patentado por el departamento CMT-Motores Térmicos de la Universitat Politècnica de València y que, tras haber sido operado, ha dado señales de un rendimiento insuficiente fundamentado en la pérdida de presión del aire a lo largo del circuito. Para ello se realiza en primer lugar un proceso de documentación sobre la instalación del simulador y, más profunda-mente, sobre la teoría de ciclones, para poder aplicarlo al posterior estudio CFD detallado del separador de la instalación. Analizado el por qué de las pérdidas de presión en el separado, comienza la segunda parte del documento basado en la opti-mización de la geometría original. A partir de modificaciones geométricas se diseñan cuatro nuevos modelos a calcular. Tras la evaluación de los resultados obtenidos con estos cuatro modelos, observando las tendencias de mejora según la variación geométrica aplicada al ciclón, se plasman las ideas de optimización en el desarrollo de dos últimos modelos, que son sometidos a sendos cálculos CFD y comparados con el ciclón original, obteniendo resultados favorables. El documento finaliza con una deliberación de las principales conclusiones obtenidas y el planteamiento de diferentes propuestas para futuros proyectos.