Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 14

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  whirlpool
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
The whirlpool separator, used for hot trub separation, is prevalent in the brewing industry. It is a kind of a hydrocyclone inside of which a tea leaf effect occurs, which is sediment accumulation into a cone shape at the central part of the tank’s bottom. This manner of sediment accumulation is caused by the secondary flow occurring in the so-called Ekman boundary layer. This article is a summary of the research, which has been conducted for many years and involved observation, simulation and experimental research on the recognition and formation of the secondary flow accumulating the sediment cone. Secondary flows occurring in a whirlpool were identified through CFD simulation and PIV experiments, and are presented in this paper. Based on their location and direction, an attempt to determine their impact on the separation process taking place in the whirlpool has been made. The secondary flow identification methods proposed in this paper can be successfully applied in other solutions, e. g. structural ones, which involve rotational-flow-based separation.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych dotyczących przepływu separowanej mieszaniny wody i osadu zastępczego w zbiorniku laboratoryjnej kadzi wirowej – whirlpool, o pojemności V=2 hl i średnicy D=640 mm. Przedmiotem badań było określenie czasu trwania charakterystycznych etapów (stanów) formowania się stożka osadu zastępczego w zależności od wysokości otworu wlotowego oraz zastosowanej modyfikacji kształtu dna zbiornika w porównaniu do jego konstrukcji klasycznej. W ramach przeprowadzonych badań porównano czasy występowania stanów charakterystycznych formowania się stożka osadu dla 6 wariantów doświadczenia. W wyniku przeprowadzonych doświadczeń stwierdzono, że użycie elementu zabudowy wewnętrznej w whirlpoolu nie zakłóca rotacji mieszaniny podczas wirowania. Nie zarejestrowano również znacznych odchyleń w uzyskanych wartościach czasów (stanów) charakterystycznych formowania się stożka osadu w porównaniu z konstrukcją klasyczną. Opracowane rozwiązanie może, w warunkach przemysłowych, ułatwić spływ brzeczki i lepsze osuszanie stożka osadu
EN
This paper presents results of the experimental research on flows in a whirlpool laboratory cycling vat’s tank (with the capacity of V=2 hl and the diameter of D=640 mm) filled with water and substitute sediment. The main subject of the research were the timings of the characteristic stages of the substitute sediment cone formation in relation to the shape modifications of the tank’s bottom and the height, at which the tank’s inlet was placed, in comparison to the traditional solution. As a part of the research we compared the timings from of sediment cone formation all 6 variants of the experiment. As a result, we determined that introduction of structural elements to the tank’s interior does not have negative impact on the rotational flow of the swirled mixture. As for timing of occurrence of characteristic stages of sediment cone formation – in comparison to with the classic construction - no noticeable deviations of the obtained values were observed.The developed solution can, under industrial conditions, to facilitate the flow of wort and better drainage sediment cone.
EN
This article presents the application of the Shadow Sizing method for the analysis of fundamental morphometric parameters of the hot trub particles resulting from the beer wort manufacturing process. Research material was provided by a whirlpool separator, working in an industrial environment. The analyses were performed using a test rig assembled in the Department of Food Industry Devices and Processes at Koszalin University of Technology. The measurements were performed with the use of computer-aided image analysis, which incorporated a Shadow processor implemented in the DynamicStudio platform.
PL
Artykuł prezentuje możliwość zastosowania metody Shadow Sizing do analizy wielkości oraz prędkości cząstek osadu gorącego oddzielonych od brzeczki piwnej. Wytrącanie osadu gorącego następuje podczas procesu gotowania brzeczki piwnej. Do jego usuwania wykorzystuje się separator z zawirowaniem zwanym whirlpoolem. Znajomość rozkładu wielkości cząstek osadu gorącego pozwala na wprowadzenie wybranych danych morfometrycznych do opracowywanego modelu CFD (Computational Fluid Dynamics) przepływu w kadzi wirowej. Materiał do badań stanowiła brzeczka produkowana na warzelni browaru przemysłowego średniej wielkości. Pomiary prowadzono na próbkach brzeczki z osadem gorącym pobranych po klarowaniu w whirlpoolu. Analizę Shadow Sizing wykonano na stanowisku badawczym zbudowanym w Katedrze Procesów i Urządzeń Przemysłu Spożywczego Politechniki Koszalińskiej. Stanowisko składało się z kamery FlowSence 2M wyposażonej w obiektyw z zestawem pierścieni pośrednich, stolika z uchwytem z kuwetą pomiarową o grubości 2,5 mm i źródła światła oświetlającego próbkę z kuwetą umiejscowioną naprzeciw obiektywu kamery. Do obróbki obrazów wykorzystano oprogramowanie Dantec DynamicStudio w wersji v3.41. Przedstawiono przykładową obróbkę wstępną obrazu, konieczną do przeprowadzenia analizy obrazu osadu o wysokim stopniu koncentracji cząstek. Zaprezentowano również przykładowe wyniki pomiaru rozmiarów i przemieszczenia zidentyfikowanych cząstek oraz przygotowanie materiału do tego typu analiz.
4
PL
Praca przedstawia problemy pomiarowe jakie powstały podczas zrealizowanego cyklu badań z wykorzystaniem techniki pomiaru bezkontaktowego PIV (Particle Image Veolcimetry) przepływu niestacjonarnego w zbiorniku modelowym kadzi wirowej zwanej potocznie whirlpoolem. Obiektami badań były zbiorniki wykonane z PMMA o zróżnicowanym konstrukcyjnie rozmieszczeniu otworów wlotowych. W pracy zaprezentowano zbudowane stanowisko pomiarowe, sposób kalibracji, problemy i ograniczenia zastosowania PIV powstałe podczas prowadzenia badań oraz przykładowe wyniki analiz.
EN
The paper presents measurement problems which occurred during the series of research incorporating the PIV (Particle Image Velocimetry) optical measurement of unsteady flow inside a scale model of a cycling vat, also known under the name of whirlpool. The subject of the research were containers made of PMMA with structurally diversified placement of inlets. The work unveils the workbench, the calibration method and the limitations of adopting PIV met during the research, along with sample results of analysis. The measurements were taken on a workbench built in the laboratory of Philadelphia Mixing Solutions, Palmyra PA, US. The measurements incorporated a PIV FlowSense2M camera, a DantecDynamics’ HUB system as well as YAG NewWave Solo 120 TX laser equipped with a controller, a part of which is a water-cooling system. FlowManager was the software used for computation, whereas DynamicStudio was used for analysis and result collection. While obtaining measures an array of difficulties was met, related to capturing decent quality images with seeding particles under specific conditions of filling up the whirlpool tank. The phenomenon of free surface inside the flow and the characteristics of filling up an open tank have revealed multiple complications connected to laser beam reflections along with capturing reflections from other light sources. An addi-tional trouble was caused by aeration of the mixture being the subject of the measurement. Unsteady flow was the cause of problems during analysis of the material, so it was necessary for adaptive correlation to be based on two frames. This is not the case with steady flow, for which we can use 1000 consecutive frames as a basis for the statistic analysis.
EN
The article presents the results of the experimental research on the placement of the cone of substitute sediment at the bottom of the laboratory whirlpool tank with capacity of V=2 hl and diameter D=640 mm. The subject of the research was the influence of the whirlpool tilt angle on the process of forming the cone of break. Different tilt angles of the tank's inlet were also taken into account and, for each characteristic states of forming the cone of break were registered. The research led to finding a tilt angle beneficial in terms of movement of the cone of substitute sediment in comparison to cycling in a tank without any tilt.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych dotyczących umiejscowienia stożka osadu zastępczego na dnie zbiornika laboratoryjnej kadzi wirowej (tzw. whirlpoola) o pojemności V=2 hl i średnicy D=640 mm. Przedmiotem badań był wpływ kąta pochylenia zbiornika kadzi wirowej na formowanie się stożka osadu. Dodatkowo uwzględniono warianty odchylenia zbiornika względem otworu wlotowego. Dla poszczególnych wariantów zarejestrowano występowanie stanów charakterystycznych formowania się stożka osadu. Przeprowadzone doświadczenia pozwoliły stwierdzić, iż istnieje wariant pochylenia zbiornika whirlpoola, który jest korzystny ze względu na przemieszczenie uformowanego się stożka osadu zastępczego w odniesieniu do wirowania w zbiorniku niepochylonym.
PL
Artykuł stanowi prezentację wyników badań eksperymentalnych przepływu mieszaniny separowanej w zbiorniku laboratoryjnej kadzi wirowej. Przedmiotem badań były charakterystyczne etapy formowania się stożka osadu w zależności od umiejscowienia (wysokości) otworu wlotowego i prędkości napełniania. Badania eksperymentalne zostały wykonane z wykorzystaniem zbiornika modelowego kadzi wirowej (tzw. whirlpoola) o pojemności V=2 hl i średnicy D=640 mm. W wyniku przeprowadzonych doświadczeń ustalono, iż w zjawisku formowania się stożka można wydzielić pewne charakterystyczne stany. W ramach przeprowadzonych badań porównano czasy ich występowania, a poprzez ich porównanie określono najkorzystniejsze prędkości napełniania, a także najkorzystniejsze wysokości umiejscowienia otworu wlotowego.
EN
The article presents results of the experimental research on the flow of mixture separated inside a laboratory cycling vat. The specific stages of forming the sediment cone depending on the position of the inlet (the placement height) and the speed of filling were the subject of the research. The research was carried out using a cycling vat (also called a whirlpool) scale model with capacity of V = 2hl and diameter of D = 640 mm. As a result of the experiments it was determined that as a part of the phenomenon of forming the cone, a few specific stages can be distinguished. The research involved a comparison of their timing, which allowed determination of the optimal speed of filling as well as the best height of placing the inlet.
PL
W pracy przedstawiono próbę wykorzystania liczb kryterialnych do wyprowadzenia wzorów do obliczania kadzi wirowej (whirlpool). Autorzy zastosowali liczby kryterialne: Reynoldsa, Strouhala (Thomsona) zmodyfikowane dla konstrukcji i procesów kadzi whirlpool oraz oryginalną liczbę własną. Zaproponowano ogólne wzory do obliczenia czasu wirowania i parametrów przepływu wtórnego namywającego stożek osadu.
EN
Possible application of similarity numbers in the derivation of formulas fc whirlpool calculations are presented in the paper. The Reynolds numbe Strouhal (Thomson) number modified according to the structure and proces ses in the whirlpool and the original number elaborated by the authors ai used in the study. Generic formulas for calculating cycling time and parame ters of secondary flow forming the sediment cone are proposed.
PL
Przedstawiono analizę wyników pomiarów PIV (Particle Image Velocimetry), których celem było określenie wpływu występowania zabudowy wewnętrznej w postaci płaskiej przegrody na zjawisko formowania się przepływu namywającego stożek osadu. W badaniach wykorzystano model zbiornika kadzi wirowej wykonany z PMMA o średnicy 292 mm. Zbiornik napełniany był jednostronnie dla dwóch wariantów: bez zabudowy wewnętrznej i ze zredukowaną przegrodą płaską zorientowaną pod kątem 45°.
EN
Analysis of the PIV (Particle Image Velocimetry) measurements results is presented in the paper. The aim was to determine the influence of new internal structure, design as a flat baffle, on the phenomena of forming the secondary flow accumulating the break cone. The research involved a cycling vat tank model of 292 mm in diameter made of PMMA. The filled onesided tank worked in two variants: without any baffle and with a reduced flat baffle oriented at 45-degree angle
PL
W pracy przedstawiono wyniki pomiarów PIV (Particle Image Velocimetry) wykonanych na zbiorniku modelowym kadzi wirowej o średnicy 7,75” (ok. 192 mm) wyposażonym w zastawy otworów wlotowych umożliwiających napełnianie dwustronne. Pomiar dotyczył obszaru przy dnie zbiornika, w którym zidentyfikowano występowanie przepływu wtórnego. Zbadano wpływ napełniania zwielokrotnionego na poprawę warunków formowania się przepływu odpowiedzialnego za powstawanie stożka osadu gorącego.
EN
Results of PIV (Particle Image Velocimetry) measurements in relation tc a model vat tank of 7.75 in (ca 192 mm) in diameter, equipped with sets of inlets enabling two-sided filling are presented in the paper. The measu¬rement involved the area at a reservoir bottom in which the secondary flow occurred. The aim was to determine an influence of multi-sided filling on the improvement of conditions of the secondary flow responsible for the break cone formation.
PL
Artykuł prezentuje wyniki obliczeń opracowanego modelu symulacyjnego CFD (Computational Fluid Dynamics) dla przepływu płynu w zbiorniku kadzi wirowej typu Whirlpool. Przedmiotem analizy było porównanie przepływu dla dwóch wariantów zasilania kadzi wirowej - jednostronnego (klasycznego) i podwójnego, zwielokrotnionego po obwodzie. Celem analizy było określenie wpływu zastosowania zwielokrotnionego zasilania na stan i charakter przepływów wtórnych występujących podczas wirowania płynu w zbiorniku kadzi wirowej.
EN
The paper presents the results of calculations of the model simulation CFD (Computational Fluid Dynamics) for fluid flow in the whirlpool tank. The analysis was to compare for inflow in the two variants of the whirlpool inlets constructions - single (classical) and a double, multiplied by perimeter. The purpose of the analysis was to determine the effect of the use multiplied inflows to the state and nature of secondary flows that occur during spinning fluid in the whirlpool tank.
PL
Zaprezentowana w artykule praca badawcza przedstawia symulacyjną analizę występowania przepływu wtórnego namywającego osad w kadzi wirowej. Przedmiotem analizy był przepływ w zbiornikach kadzi wirowej o kształtach występujących w konstrukcjach przemysłowych. Celem analizy było określenie wpływu zmiennych rozwiązań konstrukcyjnych kształtu takich zbiorników na warunki formowania i ewolucję przepływu wtórnego formującego stożek osadu.
EN
This paper presents simulation analysis of settling hot trub secunadary flow occurring ih the whirlpool. The subject of analysis was whirlpool vessels flow which occurs in the shapes of industrial construction. The aim of analysis were evaluation of the changing influence shape of vessels constructional solutions on the swirling process forming and secoundary flow evolution which is responsible for hot trub cone forming.
12
Content available Ruch płynu w kadzi wirowej whirlpool
PL
W pracy przedstawione zostały matematyczne opisy ruchu cieczy w kadzi wirowej wyjaśniające powstawanie przepływu wtórnego odpowiedzialnego za formowanie się stożka osadu. Zaprezentowano pełny model matematyczny ruchu płynu w zbiorniku kadzi wirowej, uproszczone rozwiązanie opisujące powstawanie przepływu dla pojedynczej warstwy w obszarze granicznej warstwy cieczy przy dnie zbiornika oraz model komputerowy ruchu płynu w zbiorniku kadzi wirowej whirlpool.
EN
Paper presents the mathematical descriptions of the liquid flow in the whirl-settling vat that explain formation of the secondary flow responsible for the hot trub cone forming. The full rotating fluid flow in the whirlpool vessel, the simplified solution describing formation of the secondary flow in the boundary layer near the bottom vessel and the computational model of the rotating liquid flow in the whirl-settling vat has been presented.
13
Content available remote Analiza funkcjonalna konstrukcji kadzi wirowo-osadowych whirlpool
PL
Na podstawie przeglądu dokumentacji oraz bezpośrednich obserwacji w browarach przeprowadzono analizę rozwiązań konstrukcyjnych kadzi wirowo-osadowych whirlpool, ze względu na funkcjonalność proce-sowo-technologiczną.
EN
The paper presents functionality analysis of whirl-settling vats (whirlpool). Analysis was prepared utilizing documentation and direct observations in breweries.
14
Content available remote Wpływ koncentracji zawiesiny na proces rozdzielania w kadzi wirowo-osadowej
PL
W pracy przedstawiono badania określające wpływ koncentracji zawiesiny na proces rozdzielania w kadzi wirowo-osadowej. Zmieniając koncentrację i wysokość cieczy w kadzi badano wpływ tych parametrów na sposób gromadzenia się osadu. Określono stosunek wysokości cieczy do średnicy kadzi, przy którym proces klarowania przebiega najskuteczniej. Opisano proces podwójnego zawirowania.
EN
In this paper the research to definite the influence of suspension concentration on the clarification in a whirlpool is presented. The concentration and the height of liquide in a whirlpool were changed then the influence of parameters on the way to accumulate the sediment was studied. Proportion of the height of liquide and diameter of whirlpool, at which clarification process is most efficacious was defined. The process of double whirlpool was described.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.