El método de aireación Venturi no es una técnica nueva, pero en los últimos años se ha incrementado enormemente el énfasis en este sistema. Debido a las diversas ventajas del Venturi, que sigue el principio de Bernoulli, se considera más productivo, adaptable, económico, altamente eficiente, ahorrador de energía (20% necesario para producir succión) y un medio atractivo de aireación que proporciona niveles seguros de oxígeno disuelto, que ayudan a satisfacer la demanda de los peces y las bacterias en los biofiltros y para sistemas de oxidación del Fe2+ y Mn2+.
Investigadores del Departamento de Ingeniería Agrícola, de la Escuela de Tecnología Triguna Sen, de la Universidad de Assam Silchar (India), realizaron un estudio para optimizar los diversos parámetros geométricos del sistema de aireación tipo Venturi.
Según el artículo publicado en Aquacultural Engineering, se aplicó una técnica adimensional para encontrar el rendimiento óptimo de varios parámetros geométricos, es decir, longitudes del cuello (tl), número de orificios (N) y ángulos convergentes y divergentes (α y β).
Los ensayos se llevaron a cabo utilizando un estanque de 1124 L, de 105 cm de largo, 105 cm de ancho y 102 cm de profundidad.
Los experimentos se realizaron a una velocidad de flujo constante de agua (1.096 m / s) con diferentes longitudes de cuello (tl= 20-100 mm manteniendo 20 mm como intervalo entre dos longitudes consecutivas), número de orificios de aire (N = 1-17, a una distancia igual entre orificios de 5 mm) y ángulos convergentes y divergentes (α y β = 10°, 15°, 20° y 25°).
Se desarrollaron ecuaciones de regresión múltiple no lineal a partir de la relación lineal con la variable dependiente (forma no dimensional de la eficiencia estándar de aireación, NDSAE) y las variables independientes (tl y N).
Con el aireador Venturi geométricamente optimizado, se encontró el rendimiento óptimo para tl = 100 mm, N= 17 y α y β= 15 °. El valor máximo de la tasa de transferencia de oxígeno estándar (SOTR) y la eficiencia de aireación estándar (SAE) obtenidos fue de 0,0216 kg O2/h y 0,611 kg O2/kWh, respectivamente.
A lo largo de los experimentos, la velocidad del flujo se ha mantenido constante. Los hallazgos experimentales demostraron que la eficiencia del aireador Venturi depende de los parámetros geométricos.
A partir de los experimentos generales, el estudio concluyó que los ángulos convergentes y divergentes tienen un papel principal entre la tasa de entrada de aire y el flujo turbulento.
“Las futuras investigaciones deben estudiar el efecto de la velocidad del flujo sobre el rendimiento de los parámetros geométricamente optimizados del Venturi para el sistema de aireación”.
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