Entregas_SegundoCorte_YarleyBuelvas,LindaDíaz,HumbertoDoria,StivenPeralta,FernandoSolar

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INTRODUCCIÓN AL CFD 
“INTERCAMBIADOR DE CALOR: SIMULACIÓN ANSYS” 
 
 
YARLEY ANDREA BUELVAS ARRIETA 
LINDA LORENA DÍAZ REYES 
HUMBERTO JAIME DORIA DORIA 
STIVEN ANDRÉS PERALTA JORGE 
 
 
 
RAFAEL DAVID GOMÉZ VÁSQUEZ MSc. 
(INGENIERO MECÁNICO) 
 
 
 
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA 
FACULTAD DE INGENIERÍA 
UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA 
 
MONTERÍA - CÓRDOBA 
 
 
 
2022 
 
 
METODOLOGÍA 
El software ANSYS nos permitirá estudiar el comportamiento de un fluido en una geometría 
de un intercambiador de calor en 3D y de esta forma, observar el comportamiento real de 
dicho fluido a través de una simulación. Las medidas y referencias del intercambiador son 
comerciales. 
REFERENCIA DEL INTERCAMBIADOR DE CALOR 
 Marca: SACOME 
 Intercambiador de calor de doble tubo P-TF20-I: Intercambiador de calor 
farmacéutico de doble tubo, con tubo interior no extraíble. Este intercambiador de 
calor de tubo en tubo está especialmente diseñado para calentar o enfriar agua para 
inyección (WFI), agua purificada (PW), agua destilada, así como productos típicos 
de la Industria Biotecnológica y la Industria Farmacéutica, como pueden ser glucosas, 
emulsiones, lociones y cosméticos, entre otros. El intercambiador de calor de doble 
tubo P-TF20-I pertenece a la Línea Farmacéutica. 
 
 
 
 
 
 
 Medidas: Longitud tomada: 1 m 
 
 
GEOMETRÍA EN ANSYS 
 
 
 
 
 
MALLA 
 
 
 
 
 
 
SIMULACIÓN 
TEMPERATURA 
 
 
 
 
 
PRESIÓN 
 
 
 
 
 
Qh de transferencia de calor total 
 
NOMBRES: YARLEY ANDREA BUELVAS ARRIETA, LINDA LORENA DIAZ REYEZ, 
HUMBERTO DORIA DORIA, STIVEN ANDRES PERALTA JORGE Y FERNANDO 
SOLAR DORIA 
PERFIL NACA CFD 
Se realizo el CAD del perfil NACA 4412 en SolidWorks para saber el centroide como se muestra 
en la figura 1. 
 
Figura 1. Perfil NACA 4412 
En la tabla 1 se observan los resultados arrojados por SolidWorks para saber el centroide del perfil 
Tabla 1. Propiedades del NACA 4412 
 
Luego utilizamos el software WORKBENCH 2022 R2 para realizar la geometría, mallado y 
simulación del perfil NACA 
 
 
Después se le realizo el mallado del perfil, en cada uno de los puntos críticos del perfil 
 
En el perfil NACA el mallado se realizó a través de tamaño de elemento el cual le dimos 
5𝑒−0,004 𝑚 como se muestra en la siguiente tabla. 
 
El mallado tiene: 
Nº de nodos: 8909 
Nº de elementos: 8616 
Para la simulación se realizaron 1000 iteraciones de 1 intervalo, después este nos arrojo los 
contornos de presión y velocidad 
 
 
 
 
 
Donde el valor de coeficiente de arrastre y Coeficiente de sustentación es respectivamente 
0,16048 y 1,8458 y el momento de inercia es de 0,01156 
 
 
 
INTRODUCCIÓN AL CFD 
“3D LIBRE: SIMULACIÓN ANSYS” 
 
 
YARLEY ANDREA BUELVAS ARRIETA 
LINDA LORENA DÍAZ REYES 
HUMBERTO JAIME DORIA DORIA 
STIVEN ANDRÉS PERALTA JORGE 
 
 
 
RAFAEL DAVID GOMÉZ VÁSQUEZ MSc. 
(INGENIERO MECÁNICO) 
 
 
 
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA 
FACULTAD DE INGENIERÍA 
UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA 
 
MONTERÍA - CÓRDOBA 
 
 
 
2022 
 
 
METODOLOGÍA 
En el software ANSYS se desarrollará la simulación de un modelo 3D escogido por el grupo, para 
conocer y evidenciar los factores aerodinámicos resultado de ciertas condiciones a las que será 
expuesto el modelo. Para el caso de estudio, el modelo a tomar fue sección de hélice Propellers 8 x 
4.5 modificada con un agujero en el encapsulado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MALLADO 
Continuamos realizando la malla y el proceso de entorno en donde se realizará la simulación de la 
hélice. 
 
 
 
 
 
 
 
 
SIMULACIÓN Y CONDICIONES DE ENTRADA 
 
PROPIEDADES DEL MATERIAL 
Fluid: Aire 
Density: 1.225 kg/m^3 
Cp (Specific Heat): 1006.43 J/(kg K) 
Thermal Conductivity: 0.0242 W/(m K) 
Viscosity: 1.7894e-05 kg/(m s) 
Molecular Weight: 28.966 kg/kmol 
Thermal Expansion Coefficient :0 
Speed of Sound none 
Solid 
steel 
Density 8030 kg/m^3 
Cp (Specific Heat) 502.48 J/(kg K) 
Thermal Conductivity 16.27 W/(m K) 
 
 
 
 
 
 
 
VALORES DE REFERENCIA 
 
RESULTADOS DE SIMULACIÓN