ESTUDIO DEL EFECTO DEL TAMAÑO DE PARTÍCULA DE MATERIALES SÓLIDOS A GRANEL EN UN SISTEMA DE TRANSPORTE NEUMÁTICO VERTICAL

Abstract

El presente trabajo se realizó para estudiar experimentalmente el efecto que tiene el tamao de partícula de un material a granel al ser transportado verticalmente con un sistema neumático sobre la caída de presión y sobre la velocidad mínima, óptima y crítica del gas de transporte. Para ello se implementó un sistema elevador neumático de 5 metros de altura en el CITRAM, ''Centro de Investigación y Desarrollo para el Manejo de Materiales Sólidos a Granel'' dependiente del Departamento de Mecánica de la UT.F.S.M. El sistema consta de un soplador de baja presión con caudal regulable mediante un variador de frecuencia, un silo de flujo másico para la alimentación, una válvula de guillotina, un juego de placas dosificadoras de flujo, tuberías transparentes de acrílico y un separador de partículas, además de la instrumentación necesaria para las mediciones. Los materiales ensayados comprenden un amplio espectro granulométrico con muestras de #100, #50, #30, #18 Y #10 para sal, y #50, #30 Y #18 para azúcar. Luego, cada material fue ensayado variando la velocidad del gas y el flujo del sólido transportado y para cada tamao de material se obtuvo el diagrama de estado. Junto con esto, complementando con un análisis visual de lo que ocurre dentro de la tubería, se asocian los tipos de flujo desarrollados con la velocidad del gas. El análisis de los resultados se hizo sólo para las mediciones realizadas bajo un régimen estable de flujo homogéneo y completamente desarrollado, los que se compararon con los valores obtenidos al utilizar ecuaciones propuestas por otros investigadores para calcular el factor de fricción de los sólidos, y la velocidad mínima de transporte. También se compararon estos resultados con los obtenidos por C. Ríos [1], quien estudió el efecto del tamao de partícula en un sistema de transporte neumático con tuberías horizontales y usando los mismos materiales. Finalmente se destaca el potencial del nuevo sistema implementado en el CITRAM para realizar nuevas investigaciones, ya sea modificando algunos componentes, ensayando otros materiales o utilizando otro tipo de instrumentación.