RELACIÓN DE LOS FENÓMENOS DE DEPOSITACIÓN Y DESPRENDIMIENTO DE PARTÍCULAS SÓLIDAS EN UN SISTEMA DE TRANSPORTE NEUMÁTICO HORIZONTAL

Abstract

This research is an experimental study on the relationship between the deposition and the pickup mechanisms of different bulk solid materials. Both phenomena are related with the determination of the minimum conveying velocity of a pneumatic conveying system. To determine these parameters an horizontal pneumatic transport system was designed and implemented in the Transportation Research Center (CITRAM) from the Department of Mechanical Engineering at the Universidad Técnica Federico Santa María. The materials tested were corn gritz, plastic pellets, sand and sugar. Deposition tests were performed to convey the material and varying the air flow, the flow of solids and the pipe diameter to analyze different types of flows generated inside the pipe. Deposition of particles was determined visually. Pickup tests, starting with material in the bottom of the pipe, were done to determine when the particles are released and transported. Although it was determined that the pipe diameter, characteristics and material properties, particularly particle density and particle size, and the solids loadong ratio, affect these phenomena, an explicit relationship was not found to relate the two phenomena.

La presente investigación consiste en un estudio experimental acerca de la relación entre la velocidad de depositación y la velocidad de desprendimiento de distintos materiales sólidos a granel. Ambos fenómenos se relacionan con la determinación de la velocidad mínima de transporte de un sistema de transporte neumático. Para la determinación de estos parámetros, se diseñó e implementó un sistema de transporte neumático horizontal en el Centro de Investigación de Transporte de Materiales (CITRAM) dependiente del Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad Técnica Federico Santa María. Los materiales ensayados fueron el Gritz de Maíz, Pellets de Plástico, Arena y Azúcar. Los ensayos de depositación fueron realizados al transportar el material y variar el flujo de aire, el flujo de sólidos y el diámetro de la tubería para analizar los diferentes tipos de flujo generados en el interior de la tubería. Visualmente se determinó el momento en que se produce la depositación de las partículas. Para los ensayos de desprendimiento se varió la velocidad del aire desde cero, partiendo con material en el fondo de la tubería, para determinar cuando las partículas se desprenden y son transportadas. Si bien se determinó que el diámetro de la tubería, las características y propiedades del material, en especial la densidad de partícula y el tamaño de partícula, y la relación de carga, afectan estos fenómenos, no se encontró una relación explícita para relacionar ambos fenómenos.