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HIDRODINAMICA Y TRANFERENCIA DE CALOR

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Cata Monsalve

on 14 May 2014

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Transcript of HIDRODINAMICA Y TRANFERENCIA DE CALOR

METODOLOGÍA
IDEAS BÁSICAS
CONCLUSIONES
RESULTADOS
REFERENCIAS
.
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Hidrodinámica y mediciones de transferencia local de calor en una columna de burbujas con suspensión de levaduras
La estructura retención de gas y la subida de la burbuja velocidades fueron investigados por medio de la técnica de retirada de gas dinámico (DGD). Después de cerrar-el flujo de gas cerrando la entrada de aire, se registró la caída de retención de gas instantáneo. La técnica de DGD puede distinguir entre diferentes clases de burbujas en una dispersión, si hay diferencias significativas entre sus velocidades de subida. Generalmente dos clases de burbujas llamados grandes y fracciones pequeñas de burbujas se han distinguido por esta técnica.

La hidrodinámica y transferencia del calor fueron investigadas en una columna de burbujas para el sistema de suspensión de células de levadura- aire-agua. Se estudiaron los efectos de la velocidad del gas y las concentraciones de levadura. Los biorreactores de columna de burbujas trifásico se utilizan comúnmente para producir productos químicos reactores y dispositivos de separación. Las ventajas de estas columnas incluyen altos calores y las tasas de transferencia de masa, condiciones isotérmicas.
Cuando una columna de burbujas en suspensión es usada para suspensiones que contienen partículas pequeñas como células de levadura, la operación de la columna puede ser diferente al uso convencional de una columna de burbujeo con una suspensión. En efecto, diferencias significantes se pueden elevar en su hidrodinámica y transferencia de calor debido a la presencia de compuestos bioquímicos asociados con las células de levadura y su medio de cultivo.
Por otra parte, las células de levadura pueden alterar el comportamiento de las burbujas de aire, que a su vez pueden la hidrodinámica, como también la transferencia de calor en la columna. Por lo tanto hay una necesidad de entender la hidrodinámica y las características de la transferencia de calor en el diseño de biorreactores de columna de burbujas en suspensión.
Resultados y discusión
Hidrodinamics and local heat transfer measurements in a bubble culumn with suspension of yeast
CATALINA MONSALVE MEDINA

COLEGIO MAYOR DE ANTIOQUIA
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
BIOTECNOLOGÍA
OPERACIONES UNITARIA
2014
METODOLOGÍA
HIDRODINÁMICA
TRANSFERENCIA DE CALOR
GRACIAS
La adición de células de levadura (Saccharomyces cerevisiae) en agua altera el comportamiento de la transferencia hidrodinámico y el calor de la suspensión. La retención de gas debido a la fracción pequeña burbujas aumenta y sus velocidades de subida se redujeron, mientras que la acumulación de gas debido a la fracción de grandes burbujas disminuye y sus velocidades de subida aumenta al aumentar la concentración de la levadura. La capa de una cama de espuma estable observada a velocidades de gas bajas (≤ 0,1 m / s) en el sistema de aire-agua de levadura desapareció a las velocidades del gas superiores. Los cambios en los coeficientes de transferencia de calor locales medidos en la pared y el centro de la región de mayor podrían estar relacionados con los cambios en la distribución del tamaño de las burbujas debido a la adición de levaduras. La transferencia de calor en la cama de espuma fue significativamente menor que en la región de lecho en suspensión ampliado.
La transferencia de calor se midió por medio de sondas de transferencia de calor localizada en diferentes lugares axiales y radiales dentro de la columna. Las sondas fueron diseñadas con un sensor de flujo de calor de micro-lámina montada en la superficie de un cilindro de latón. Dentro del cilindro, calentador de cartucho se instala como una fuente de calor. Las sondas registraron tanto el flujo de calor y la temperatura de la superficie.
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