Mathematical Model of Particle Free Settling in a Vortex Apparatus

• Autorzy: Koshlak Hanna , Pavlenko Anatoliy

Warianty tytułu

PL

Model matematyczny procesu swobodnego osadzania cząstek w aparacie wirowym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A mathematical model of gas dynamics in a vortex apparatus during heat treatment is presented in the paper. The parameters of gas flows in the vortex apparatus, optimal ratios of the vortex apparatus geometric dimensions, as well as hydrodynamic parameters are determined, making it possible to develop effective design solutions of this equipment. The mathematical model allows one to carry out computational experiments and determine particle trajectories, their temperature, particle size and humidity at various points in time and evaluate the dynamics of these parameters. Using the calculation experiment method makes it possible to quickly and without financial costs determine the technological modes of heat treatment of dispersed material in vortex devices. The obtained data can be used in calculation methods of heat and mass transfer vortex apparatuses.

PL

W artykule przedstawiono matematyczny model dynamiki gazu w aparacie wirowym podczas obróbki cieplnej zdyspergowanych materiałów. Określane są parametry przepływów gazu w aparacie wirowym, identyfikowane są optymalne proporcje wymiarów geometrycznych aparatu wirowego, a także parametry hydrodynamiczne, które pozwalają opracowywać skuteczne rozwiązania konstrukcyjne tego sprzętu. Model matematyczny umożliwia przeprowadzanie eksperymentów obliczeniowych i określanie trajektorii cząstek, ich temperatury, wielkości cząstek i wilgotności w różnych punktach czasowych oraz ocenić dynamikę zmian tych parametrów. Zastosowanie metody eksperymentu obliczeniowego pozwala szybko i bez kosztów finansowych określić warunki technologiczne do obróbki termicznej rozproszonego materiału w urządzeniach wirowych o różnych konstrukcjach. Uzyskane dane można wykorzystać w metodach obliczania urządzeń wirowych z wymianą ciepła i masy.

Słowa kluczowe

EN

mathematical modelling; drying of particulates; vortex layer

PL

modelowanie matematyczne; suszenie cząstek; warstwa wirowa

• Wydawca: Politechnika Koszalińska
• Czasopismo: Rocznik Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2020
• Tom: Tom 22, cz. 2
• Strony: 727--734
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Koshlak Hanna

• Kielce University of Technology, Poland

autor

Pavlenko Anatoliy

• Kielce University of Technology, Poland

Bibliografia

• Betyaev, S.K. (2002). Mathematical Models of the Nonaxisymmetric Columnar Vortex. Theoretical Foundations of Chemical Engineerin, 36(2), 107-112.
• Koshlak, H., Pavlenko, A. (2019). Method of formation of thermophysical properties of porous materials [Metoda formowania właściwości termofizycznych materiałów porowatych] Rocznik Ochrona Srodowiska, 2, 1253-1262.
• Lobanov, I. E. (2013). Modeling the structure of vortex zones between periodic superficially located energizers of the flow of a rectangular cross section. Mathematical Models and Computer Simulations, 5(1), 63-74.
• Stremlera, M. A., Salmanzadeha, A., Saikat Basua Charles, Williamsonb, H.K. (2011) A mathematical model of 2P and 2C vortex wakes. Journal of Fluids and Structures, 27(5-6), 774-783.
• Pavlenko, A., Koshlak, H. (2017). Design of the thermal insulation porous materials based on technogenic mineral fillers. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5/12(89), 58-64. DOI: 10.15587/1729-4061.2017.111996
• Pavlenko, A. M. (2018). Dispersed phase breakup in boiling of emulsion. Heat Transfer Research, 49(7), 633-641, DOI: 10.1615/HeatTransRes.2018020630.
• Pavlenko, A., Koshlak, H. (2019). Heat and mass transfer during phase transitions in liquid mixtures [Przenoszenie ciepła i masy podczas przemian fazowych w mieszaninach ciekłych]. Rocznik Ochrona Srodowiska, 21(1), 234-249.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).