Study of the nozzle angle in a coaxial flow for milk drop formation

Artículo arbitrado

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María José Ramírez-Rivera and Christian O. Díaz-Ovalle

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Resumen

La formación de partículas líquidas es importante en los procesos de alimentos y depende del ángulo de aspersión. Este trabajo analiza teóricamente el efecto del ángulo de aspersión en un flujo coaxial isotérmico. Varios ángulos de aspersión son propuestos para observar el comportamiento de las partículas dentro del sistema. La herramienta de Dinámica Computacional de Fluidos simuló partículas de leche bajo una interacción fluido-partícula. Los resultados indican que el ángulo de aspersión modifica la trayectoria del flujo y genera una zona de mezclado de partículas cercano al punto de inyección. Los ángulos de menor tamaño lograron una reducida zona de mezcla. Estas observaciones son elementos preliminares para el análisis del secado de aspersión de partículas de leche.

Abstract

The generation of liquid particles is remarkable in food processes and depends on the nozzle angle. This work theoretically analyzes how the nozzle angle influences an isothermal coaxial flow. This analysis proposed several nozzle angles to determine the behavior of the droplets inside the system. The Computational Fluid Dynamics simulated milk droplets under a fluid-particle interaction. The results demonstrated that the nozzle angle modifies the flow patterns and generates a mixing zone of particles close to the injection point. The lower nozzle angles yield a reduced mixing zone. These results are previous elements for the spray drying process of milk.

Palabras clave: CFD, turbulencia, trayectoria de partículas.

Keywords: CFD, turbulence, particle tracking. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................................ pp. 24-30

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