acería
en un molde
Modelación física
del flujo turbulento de planchón,
comparando tres diseños comerciales de SEN
Ismael-CALDERÓN-RAMOS1), R.D. Morales2), Valentín-CEDILLO-HERNÁNDEZ3) y Javier GUARNEROS-GUARNEROS4).
Estudiante de doctorado, Instituto Politécnico Nacional-E.S.I.Q.I.E., Ed. 7 UPALM, Col. Zacatenco, México D.F., C.P. 07738, [email protected].
Profesor y presidente de K&E Technologies, Instituto Politécnico Nacional-E.S.I.Q.I.E., Ed. 7 UPALM, Col. Zacatenco, México D.F., C.P. 07738,
[email protected], [email protected]
3)
Estudiante de posgrado, Instituto Politécnico Nacional-E.S.I.Q.I.E., Ed. 7 UPALM, Col. Zacatenco, México D.F., C.P. 07738, [email protected]
4)
Ingeniero, investigación y desarrollo en K&E Technologies, Manizales No. 88, Col. Residencial Zacatenco, Del. GAM, México D.F., C.P. 07369,
[email protected].
1)
2)
RESUMEN
El flujo de fluidos del acero líquido en un molde de planchón convencional (1880 x 230 mm) influenciado por
tres diferentes diseños comerciales de SEN (buzas bifurcadas con puertos rectangulares, SEN-R, con puertos
cuadrados, SEN-S, y con puertos circulares, SEN-C), utilizando dos profundidades de inmersión (115- 185 mm)
fue estudiado usando un modelo físico a escala real. Para analizar la dinámica de fluidos, se utilizaron técnicas
de caracterización tales como: velocimetría por imágenes de partículas (PIV), velocimetría por sonda de ultrasonido (UVP), videograbaciones e inyección de trazador. La estructura del análisis indica que las SEN con puertos
rectangulares producen mayor nivel de turbulencia en comparación con los puertos cuadrados y circulares. Además, se observó el desprendimiento continuo de corrientes provenientes de los chorros de descarga; los cuales,
provocan asimetría del patrón de flujo y perturbaciones en la superficie libre que en consecuencia degradan
la calidad del acero. Este fenómeno fue nombrado como deshilachamiento del chorro (raveling effect), el cual
fue ligado con la geometría del puerto gracias al perfil de velocidad en lo ́