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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 발행연도
- 2021.9
- 수록면
- 101 - 107 (7page)
- DOI
- 10.6112/kscfe.2021.26.3.101
이용수
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In this study, transient multiphase flow simulations were carried out to evaluate the new volume uniformity indices of gas and solid particles concentrations within the 3-phase industrial stirred vessel. In the initial state, the solid phase is located at the bottom portion of the vessel with the liquid phase positioned on top. Afterwards, the gas is injected at the middle-section of the vessel from four nozzles and discharged to the top of the vessel and in the process commences the reaction between the liquid and particle phases. To focus on the mixing phenomena, this reaction process was not simulated. A sliding grid technique was adopted to describe the rotating motion of the impellers at three different stages. The mixture flows between gas, liquid, and solid particles were simulated using the Eulerian multiphase model with STAR-CCM+ V.2020.3. Since the conventional method defines volume uniformity indices based on the entire domain, there was a limitation to predict the details of volume uniformity indices of a specific phase. For the above reason, the new volume uniformity indices of the gas and solid particles in the liquid phase were proposed and compared with the conventional method by conducting the 3-phase simulations. The new volume uniformity indices of concentrations were more effective in predicting the degree of mixing level quantitatively. In such a 3-phase flow, the actual mixing degree in the stirred vessel can be determined using the proposed volume uniformity indices of concentration, which can be used to represent the stirring performance.
목차
1. 서론
2. 수치해석
3. 해석 결과
4. 결론
References
참고문헌 (11)
참고문헌 신청
2013, Choi, Y., Choi, J., Kim, D. and Hur, N., "A Numerical Analysis on Mixing Performance for Various Types of Turbine Impeller in a Stirred Vessel," Journal of Fluid Machinery, Vol.16, No.1, pp.47-55.
2007, Murthy, B.N., Ghadge, R.S. and Joshi, J.B., "CFD Simulations of Gas-Liquid-Solid Stirred Reactor: Prediction of Critical Impeller Speed for Solid Suspension," Chemical Engineering Science, Vol.62, No.24, pp.7184-7195.
1997, Nienow, A.W., "On Impeller Circulation and Mixing Effectiveness in the Turbulent Flow Regime," Chemical Engineering Science, Vol.52, No.15, pp.2557-2565.
2013, Hwang, S.S., Cho, H.Y., Choi, G., Shin, D. and Chung, T.Y., "Suggestion of the Analysis Model and Verification on Rotating Flow in Stirred Tanks using CFD," Journal of Energy Engineering, Vol.22, No.1, pp.28-37.
2006, Angst, R. and Kraume, M., "Experimental Investigations of Stirred Solid/Liquid Systems in Three Different Scales: Particle Distribution and Power Consumption," Chemical Engineering Science, Vol.61, No.9, pp.2864-2870.
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1997, Nienow, A.W., "On Impeller Circulation and Mixing Effectiveness in the Turbulent Flow Regime," Chemical Engineering Science, Vol.52, No.15, pp.2557-2565.
2013, Hwang, S.S., Cho, H.Y., Choi, G., Shin, D. and Chung, T.Y., "Suggestion of the Analysis Model and Verification on Rotating Flow in Stirred Tanks using CFD," Journal of Energy Engineering, Vol.22, No.1, pp.28-37.
2006, Angst, R. and Kraume, M., "Experimental Investigations of Stirred Solid/Liquid Systems in Three Different Scales: Particle Distribution and Power Consumption," Chemical Engineering Science, Vol.61, No.9, pp.2864-2870.
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