Diseño y construcción de un banco de pruebas de cavitación hidrodinámica para la empresa ABAXFEM

Abstract

En este trabajo se describe el fenómeno de cavitación hidrodinámica que se producen en un tubo de Venturi. Se utilizó un circuito de prueba cerrado con la posibilidad de controlar el caudal y la presión estática para generar diferentes regímenes de cavitación. El comportamiento de la cavitación ha sido capturado por un sensor de temperatura, tres sensores de presión y una cámara de alta velocidad. Como resultados físicos de esta investigación, fue posible visualizar la dinámica de las burbujas de cavitación a través de una cámara de alta velocidad. Para identificar el comportamiento de la burbuja, se resolvió la ecuación de Rayleigh-Plesset estableciendo un aumento crítico en el tamaño de la burbuja. Debido al fenómeno del aumento de la temperatura en la cavitación hidrodinámica, se elaboró un balance de energía para confirmar la primera ley de la termodinámica, teniendo en cuenta la disipación de la energía calorimétrica producida por cada burbuja al realizar una compresión adiabática durante su vida útil.Este estudio además se presenta la cuantificación del fenómeno de cavitación hidrodinámica como un proceso de desinfección bacteriana en las aguas contaminadas del Río Santa Clara. El resultado del experimento muestra que la cavitación hidrodinámica es un método físico, que puede considerarse como una técnica potencial para un tratamiento de aguas a gran escala.