Se dispone de las siguientes instalaciones

Instalación para ensayos de boquillas industriales en frío

Coste estimado: 20.000 €

Ubicación: laboratorio del LIFTEC en la parcela F2

Esta es una instalación diseñada para el estudio de boquillas de doble fluido en el rango de caudales típico de aplicaciones industriales, por ejemplo las requeridas en una central térmica. Consta de una línea para suministro de aire alimentada por un compresor multietapa Ingersoll-Rand SSR-ML 22 de 22 kW que permite alcanzar un caudal de 100 Nm3/h a una presión máxima de 7 bar. La línea incluye un regulador de presión y dos rotámetros en paralelo para regular hasta 90 Nm3/h. Por su parte, la línea de agua, también regulada por un rotámetro, permite un suministro máximo de 18 l/min a una presión de 10 bar. El líquido atomizado se recoge en una campana de desagüe que tiene además un sistema de extracción del gas para evitar posibles recirculaciones. La instalación tien la posibilidad de operar en bucle recirculante.

El banco está configurado de manera que las boquillas pueden desplazarse en las tres direcciones. También puede variarse el ángulo de inclinación.

Como característica particular, la instalación incorpora dos bancadas fijas para instalar los elementos emisor y receptor de un difractómetro láser para medida de distribución de tamaño de partículas en tiempo cuasi-real con la adecuada alineación. Esta instalación permite la caracterización rápida y completa de aerosoles mediante la visualización de los mismos, la determinación de la distribución de tamaño de gotas, la medida del ángulo de salida, la determinación del patrón de distribución espacial utilizando un paternador mecánico, y si es necesario, la medida de la velocidad de las gotas, todo ello para condiciones de operación específicas y perfectamente controladas.

Instalación de atomización

Coste estimado: 40.000 €

Ubicación: laboratorio del LIFTEC en la parcela F2

Esta es una instalación de muy alta versatilidad. Consiste en un túnel de viento vertical de sección cilíndrica y 50 cm de diámetro que incorpora una rejilla metálica y dos paneles de nido de abeja para acondicionar el flujo y que se contrae hasta terminar en una brida estándar de 20,5 cm de diámetro interno. El aire es suministrado por un ventilador Casals, modelo AA 70 T2 7,5 de 5,5 kW controlado por un variador de frecuencia que permite una precisa regulación de la velocidad, y que se conecta a la parte superior del túnel mediante un tubo flexible para evitar vibraciones. El sistema dispone también de un circuito de agua recirculante regulado por un rotámetro que permite un caudal máximo de 650 l/h. Los dos fluidos se recogen en una bandeja de salida que lleva conectado un ventilador extractor para evitar recirculaciones. El sistema puede desplazarse tanto vertical como lateralmente.

A la brida de salida del túnel se le pueden acoplar diversas configuraciones de salida. Como ejemplo, podemos mencionar un cabezal que genera una lámina de agua de pequeño espesor (0,4 mm) rodeada de dos coflujos paralelos de aire. Este cabezal se ha utilizado intensivamente para el estudio de los mecanismos básicos de atomización en dispositivos de atomización asistida de láminas líquidas, como es el caso de los inyectores de turbinas de aeronaves. Estos estudios se han realizado aplicando técnicas como la fluorescencia inducida por láser, la velocimetría de imagen de partículas o el registro de vídeo de alta velocidad. A la instalación se la puede añadir un sistema de desplazamiento de 3 ejes TSI T3DLE con un recorrido de 1000 mm por eje una precisión de 430 μm y una repetitividad unidireccional de 10 µm.

Bucle de cavitación

Coste estimado: 8.000 €

Ubicación: laboratorio del LIFTEC en la parcela F2

Esta instalación permite el estudio de la cavitación hidrodinámica producida en una tobera convergente – divergente, en condiciones controladas, para analizar su potencial como mecanismo inductor de reacciones químicas.

La implosión de las burbujas cavitantes al aumentar la presión circundante produce en su interior temperaturas y presiones de miles de grados y bares durante un tiempo muy pequeño, de manera que se comportan como microrreactores en los que puede tener lugar reacciones de descomposición de las moléculas atrapadas. Este fenómeno podría utilizarse, por ejemplo, para depurar aguas residuales eliminando compuestos orgánicos.

Tanque con rejilla móvil

Coste estimado: 7.000 €

Ubicación: laboratorio del LIFTEC en la parcela F2

Esta es una instalación diseñada para generar turbulencia aproximadamente homogénea e isótropa. La turbulencia perfectamente homogénea e isótropa es un caso ideal que ha sido muy estudiado desde el punto de visto teórico y numérico. Para validar los códigos computacionales y los modelos teóricos es necesario contar con medidas experimentales en situaciones similares. El modo más habitual de generar turbulencia cuasi-homogénea e isótropa es acoplando una rejilla a la salida de un túnel de viento. Una alternativa mucho más compacta y económica es instalar un tanque fijo con una rejilla móvil, que produce resultados similares.

Esta instalación consta de una rejilla vertical que se desplaza lateralmente con un recorrido y velocidad ajustables. Como particularidad, la rejilla formada por tubos huecos de 0,5 cm de diámetro permite inyectar pos sus nodos una sustancia trazadora para estudiar la mezcla turbulenta, utilizando, por ejemplo, fluorescencia planar inducida por láser.