Diseño y construcción de un homogeneizador por inmersión de alto cizallamiento para los laboratorios de la Carrera de Ingeniería Mecánica de la Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica de la Universidad Técnica de Ambato
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Date
2021-04
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Volume Title
Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica, Carrera de Ingeniería Mecánica
Abstract
This technical paper was focus on the design and construction of a high shear
immersion homogenizer, which was carried out due to the importance of the
implementation of creating a tool like this. This facilitates the mixing, emulsion and
homogenization of substances all related to the creation of nanofluids. In fact, the
homogenizer was created for The Technical University of Ambato with particular
reference to the Mechanical Engineering career.
Furthermore, construction and functional tests were carried out. While for the design
several technical characteristics were taken like (materials, dimensions, mechanisms,
use. Etc.). This device is made up by a three-phase motor, a pulley mechanism, a tollined structure, a rotating shaft, a turbine, a work head, a lifting mechanism with 3D
printing jaws and an electronic system that helps us to operate it. On the other hand,
construction took into account materials available in the market, and of course
verifying each of the construction processes. Lastly, functional and experimental tests
were performed in order to confirm operation process and homogenization of
substances with a main goal which is to create a nanofluid at different times.
To ensure effective operation and durability of the device, an operating manual was
prepared. It indicates the way to proceed while it is being use, extending the useful life
of the device
Description
El presente trabajo técnico se enfocó en el diseño y construcción de un homogeneizador por inmersión de alto cizallamiento, el cual se llevó a cabo por la importancia de la implementación del mismo para que facilite la mezcla, la emulsión y la
homogeneización de sustancias para la creación de nanofluídos en el Laboratorio de
Materiales de la Carrera de Ingeniería Mecánica de la Facultad de Ingeniería Civil y
Mecánica.
En el proyecto se realizaron pruebas de funcionamiento, para el diseño se tomaron
varias características técnicas (materiales, dimensiones, mecanismos, Etc.). El
dispositivo consta de: un motor trifásico, un mecanismo de poleas, una estructura
forrada con tol, un eje giratorio, una turbina, un cabezal de trabajo, un mecanismo de
elevación con mordazas de impresión en 3D y un sistema electrónico que nos ayuda a
operar el dispositivo. La construcción se la realizó teniendo en cuenta los materiales
disponibles en el mercado, y verificando cada uno de los procesos de construcción.
Para el funcionamiento se realizaron pruebas experimentales y se comprobó la
homogeneización de la sustancia, y la correcta operación del dispositivo para poder
crear el nanofluido en diferentes tiempos.
Para asegurar el funcionamiento efectivo y durabilidad del dispositivo se realizó un
manual de funcionamiento en el cual se indica la manera correcta de operar la máquina.
Este nos permitirá asegurar la vida útil del dispositivo.
Keywords
HOMOGENEIZADOR, INMERSIÓN, CIZALLAMIENTO, DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN, NANOFLUÍDOS, NANOPARTÍCULAS, VISCOSIDAD, REOLOGÍA, FLUÍDO NEWTONIANO