Estudio de un sistema de filtrado mediante membranas

DATOS DEL PROYECTO

Clientes: SETA PHT

Fecha: 2026

Tecnología Simulación: CFD

INTRODUCCIÓN

En este proyecto se ha estudiado el reparto de caudal entre las membranas del equipo bajo distintas condiciones de funcionamiento y caudales de entrada para los modos de permeado y contralavado, así como las diferencias entre las dos geometrías consideradas para la unión de las membranas con la tubería principal.

Para ello hemos utilizado simulaciones de Mecánica de Fluidos Computacional (CFD) en donde se requerían modelos de flujo turbulento. El software utilizado para el proyecto es ScFlow, de MSC Cradle.

MODELOS CFD

En este caso partimos de las geometrías de detalle del sistema y sus componentes y generamos unos modelos adaptados para el estudio del flujo que permitieran estudiar las regiones de interés y redujeran los requisitos de mallado en zonas menos relevantes.

Tras ello, configuramos los modelos CFD teniendo en cuenta los caudales de entrada y presiones de salida, así como las condiciones de funcionamiento de las membranas en cada caso.

Finalmente, escogimos un mallado que nos permitiera captar pequeñas diferencias de flujo y caídas de presión con el nivel de detalle requerido para validar la metodología propuesta.

ESTUDIO MEDIANTE SIMULACIÓN CFD

Tras definir los modelos, podemos calcular los diferentes casos de estudio resolviendo numéricamente las ecuaciones que definen el movimiento del agua para flujo incompresible y turbulencia en análisis estacionario.

Evaluamos en primer lugar los criterios de convergencia monitorizando los residuos y la estabilidad de los parámetros a estudio, especialmente las velocidades y reparto de caudales.

Una vez evaluados, se obtienen los mapas de velocidades y la distribución del caudal en base a los datos de funcionamiento proporcionados para cada simulación. El objetivo de estos casos es comprobar si el reparto de caudal entre membranas es uniforme y que las líneas de corriente se distribuyan adecuadamente, evitando que algunas membranas presenten un flujo y pérdida de carga mayor que otras o recirculaciones que afecten al funcionamiento del conjunto.

CATEGORÍAS:

CFD - DEM,Industria

Año:

País:

España