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La combustión sin llama es una técnica que ofrece ventajas ambientales con emisiones de NOx y CO por debajo de 100 ppm debido a perfiles de temperatura con gradientes menores a 200 K y eficiencias energéticas mayores al 70%. El conocimiento de la fenomenología de este régimen de combustión ha sido facilitado por el empleo de la simulación numérica. En este artículo se ha hecho una revisión en la literatura especializada de los modelos de turbulencia, combustión, transferencia de calor y formación de NOx más usados en el modelado de la combustión sin llama con códigos CFD.

En este trabajo se simuló numéricamente el proceso de combustión en una cámara de alta velocidad que opera con aire precalentado y metano. Las simulaciones han sido realizadas utilizando el software comercial FLUENT y para generar el mallado se empleó el software GAMBIT. Estos programas se emplearon como herramientas de diseño para investigar sobre el funcionamiento del sistema de combustión al emplear dos quemadores, sin sistema de generación de “swirl”: uno con inyección axial del combustible y el otro con inyección radial, antes de construir y probar el prototipo definitivo.

Hydrogen addition to methane will have an important role to reach a fully developed hydrogen economy. The effects of this addition on the flame structure and CO emissions were evaluated in two different atmospheric burners. Four fuels with the following composition were used: 100%CH4, 2%H2+98%CH4, 6%H2+94%CH4 and 15%H2+85%CH4. In a single-port atmospheric burner, a decreasing trend in the height of the blue cone with hydrogen addition was determined. The increase in the laminar burning velocity was identified as the main effect on the behavior of this parameter.

En este trabajo se simuló el efecto del dosado relativo sobre la estructura de una llama laminar de premezcla parcial metano/aire, en un quemador atmosférico de flujo concéntrico. Se estudiaron 3 dosado relativos (Φ=1,6, Φ=2,0, Φ=3,5), manteniendo constante la potencia térmica. Para la simulación se empleó FLUENT V. 6.2. Se compararon los perfiles radiales de temperatura y velocidad obtenidos con los reportados en la literatura y se estudió la influencia de la estructura de la malla en la solución.

En este trabajo se presenta el modelado de dos situaciones típicas de flujo compresible, el problema de Riemann y el tubo DeHaller, bajo condiciones de flujo unidimensional y homoentrópico, es decir, sin tener en consideración las variaciones de entropía producidas por la transferencia de calor y la fricción. El modelo desarrollado se basó en el sistema de ecuaciones de Euler (ecuaciones generalizadas de conservación de la masa, cantidad de movimiento y energía), que apoyado en la ecuación de gas ideal fue solucionado por el método de los volúmenes finitos.

Se preparó material activo partiendo de óxido de magnesio (MgO) grado industrial y grado reactivo adicionado con óxido de calcio (CaO).  En un lecho fijo empacado con partículas de material activo, se investigó el efecto que tienen la cantidad de CaO adicionado, la temperatura de calcinación, la velocidad espacial, el exceso de oxígeno y la composición de mezcla reactiva sobre la actividad, medida como conversión porcentual de metano.

En este trabajo se presentan los resultados obtenidos en la caracterización mecánica y ambiental de un motor de encendido por compresión (MEC) para generación de electricidad, operando con diesel y en modo dual diesel-biogás. El motor ha sido acoplado a un generador eléctrico y evaluado a un régimen de 1.800 rpm con varios grados de carga, el biogás se ha simulado con una composición típica de 60% metano (CH4) y 40% de dióxido de carbono (CO2).

La búsqueda de tecnologías de calentamiento que reduzcan el consumo de combustible, disminuyan las emisiones contaminantes y mejoren la productividad de los procesos y calidad de los productos en procesos de alta temperatura, ha motivado la investigación y desarrollo tecnológico de sistemas térmicos.

For economic and environmental reasons natural gas begins to take an important participation as an energy source in the residential sector of Latin American cities placed at high altitudes: La Paz (3719 m), Santa Fe de Bogotá (2600 m), Mexico City (2240 m), Manizales (2150 m), Medellín (1550 m), Cali (1000 m) and others.

Se diseñaron sistemas para combustión de gas natural sobre MgO partiendo del modelo pseudo-homogéneo bidimensional. Se construyeron dos reactores de lecho fijo: uno de acero al carbono y otro cerámico, dotados de calentamiento eléctrico y controles de temperatura y flujo. El MgO mostró actividad para la oxidación completa de gas natural sin emisión de CO e hidrocarburos, manteniendo la temperatura de los gases de combustión por debajo de 1400°C. La oxidación del gas natural se inició desde 500°C y según las condiciones de flujo la conversión completa estuvo entre 650°C y 800°C.