Optimización del flujo de ventilación en minería subterránea rediseñando el álabe del ventilador axial empleando ANSYS Fluent

Abstract

Los ventiladores axiales son utilizados en los trabajos dentro de una mina subterránea para disminuir o eliminar los riesgos físicos y químicos a los que se exponen los trabajadores. Uno de los más importante se refiere a la ventilación deficiente y esta representa el 13% de los accidentes mortales que se presentan dentro de las actividades de la minería subterránea respectivamente [1]. Por tal motivo, la presente investigación se centra en optimizar el flujo de aire suministrado por el ventilador axial secundario HTP-63-2T-10 de la marca Sodeca se empleará el análisis mediante el software XFoil para validar tres tipos de perfil NACA siendo estos 0012, 2412 y 4412 tras su validación fueron simulados en el software ANSYS Fluent para obtener el flujo volumétrico optimizado logrando un aumento del 19.11% al modificar la geometría del álabe a NACA 4412 con un ángulo de ataque de 11°.

Axial fans are used in the work in an underground mine to reduce or eliminate physical and chemical hazards to which workers are exposed. One of the most important refers to poor ventilation and this represents 13% of fatal accidents that occur within underground mining activities respectively [1]. For this reason, this research focuses on optimizing the air flow supplied by the secondary axial fan HTP-63-2T-10 of the Sodeca brand, the analysis using the XFoil software will be used to validate three types of NACA profile, these being 0012, 2412 and 4412 after their validation were simulated in the ANSYS Fluent software to obtain the optimized volumetric flow, achieving an increase of 19.11% by modifying the geometry of the blade to NACA 4412 with an angle of attack of 11°.