Tytuł artykułu
Autorzy
Identyfikatory
Warianty tytułu
CFD modelling of kinetics of drying in a spouted bed apparatus
Języki publikacji
Abstrakty
Omówiono możliwości wykorzystania numerycznej mechaniki płynów CFD w obliczeniach inżynierskich kinetyki procesu suszenia ziarna w suszarce fontannowej z wewnętrzną cyrkulacją złoża. Do opisu hydrodynamiki przepływu wykorzystano podejście Eulerowsko-Eulerowskie. Model sprzężonej wymiany ciepła i masy został zintegrowany z komercyjnym oprogramowaniem FLUENT za pomocą funkcji UDF. Kinetykę procesu suszenia ziarna opisano za pomocą modelu klasycznego oraz dyfuzyjnego w I i II okresie suszenia. Wyniki symulacji porównano z danymi doświadczalnymi oraz wartościami obliczonymi z korelacji.
In the paper, the possibilities of application of computational fluid dynamics CFD technique to engineering calculations of drying kinetics in a spouted bed dryer are analyzed. The Eulerian-Eulerian multifluid modelling approach was applied to predict two-phase flow hydrodynamics. A model of coupled heat- and mass-transfer was combined with the commercially available code FLUENT by means of the UDF programming. The kinetics of drying was described by classical and diffusional models for periods I and II of drying, respectively. The results of the simulations were compared with experimental data and with values obtained from various correlations.
Słowa kluczowe
Czasopismo
Rocznik
Tom
Strony
289--307
Opis fizyczny
Bibliogr. 37 poz., rys., tab.,
Twórcy
autor
- Instytut Inżynierii Chemicznej i Urządzeń Cieplych Politechniki Wrocławskiej
Bibliografia
- [1] HORIO M., SAITO A., UNOU K., NAKAZONO H., SHIBUYA N., SHIMA S., KOSAKA A., Chem. Eng. Sci., 1996,51,3033.
- [2] AL-MAYMAN, S.I., AL-ZAHRANI, S.M., Fuel Process. Technol., 2003, 80, 169.
- [3] VEGA-MERC ADO H., GONGORA-NIETO M.M.,BARBOSA-CANOVASG.V., J. Food Eng., 49, 2001, 271.
- [4] KUNDU K., DATTA A., CHATTERJEE P., Drying Technol., 2001, 19, 343.
- [5] KONDURI R.K., ALTWICKER E.R., MORGAN III, M.H., Chem. Eng. Sci., 1999, 54, 185.
- [6] KERSTEN S.R.A., PRINS, W., VAN DER DRIFT B., VAN SWAAIJ W.P.M., Chem. Eng. Sci., 2003, 58, 725.
- [7] Luo C, AOKI K., UEMIYAS., KOJIMA T, Fuel Process. Technol., 1998,55, 193.
- [8] MATHUR K., B., EPSTEIN N., Spouted Beds, New York, Academic Press, 1974.
- [9] MUJUMDAR A.S., Handbook of Industrial Drying, Second Edition, New York, Marcel Dekker, 1995.
- [10] MA X., KANEKO T., XU G., KATO K., Fuel, 2001, 673.
- [11] CHUC.Y., HWANG S.J., Powder Technol., 2002, 127, 185.
- [12] MUKADI L., GUY CH., LEGROS R., Can. J. Chem. Eng., 1999,77,420.
- [13] JONO K., ICHIKAWA H., MIYAMOTO M., FUKUMORI Y., Powder Technol., 2000, 113, 269.
- [14] ICHIKAWA H., ARIMOTO M., FUKUMORI Y., Powder Technol., 2003, 130, 189.
- [15] GUIGNON, B., DUQUENOY, A., DUMOULIN, E.D., Drying Technol., 2002, 20, 419.
- [16] SHUHAMA I.K., AGUIAR M.L., OLIVEIRA W.P., FREITAS L.A.P., J. Food Eng., 2003, 59, 93.
- [17] SZAFRANR.G., KMIEC A., InZ. Chem. Proc, 2004, 25, 1645.
- [18] SZAFRAN R.G., Modelowanie procesu suszenia w suszarce fontannowej, Rozprawa doktorska, Politechnika Wroctawska, Instytut Inzynierii Chemicznej i Urzadzeri Cieplnych, Wroclaw, 2004, 113/04/P-001, http://labl25.iic.pwr.wroc.pl/romek/obrona2.htm.
- [19] BEZZO F., MACCHIETTO S., PANTELIDES C.C., Computers Chem. Eng., 2000, 24, 653.
- [20] BEZZO F., MACCHIETTO S., PANTELIDES C.C., AlChE J., 2003,49, 2133.
- [21] FLUENT 6.1 User's guide, Lebanon NH, Fluent Inc., 2003, http://www.fluent.com.
- [22] DEVAHASTINS., MUJUMDAR A.S.,RAGHAVANG.S.V., Drying Technol., 1998, 16,525.
- [23] MADHIYANONT., SOPONRONNARITS.,TIA W., Drying Technol., 2001, 19, 1045.
- [24] MADHIYANON T, SOPONRONNARIT S., TIA W., Drying Technol., 2002, 20, 587.
- [25] COUMANS W.J., Chem. Eng. Process., 2000, 39, 53.
- [26] LANGRISHT.A.G., KOCKELT.K., Chem. Eng. J., 2001, 84, 69.
- [27] HARVIE D.J.E., LANGRISH T.A.G., FLETCHER D.F.A., Trans IChemE, 2002, 80, C, 163.
- [28] SCHLICHTING H., Boundary Layer Theory, New York, McGraw-Hill, 1960.
- [29] GUNN D.J., Int. J. Heat Mass Transfer, 1978, 21,467.
- [30] Fick A.E., Ann. der Physik, 1855, 94, 59.
- [31] CRANK J., 77«? mathematics of diffusion, 2nd Edition, Oxford, Oxford University Press, 1990. [32] SZAFRAN R.G., KMIEC A., Ind. Eng. Chem. Res., 43, 2004, 1113.
- [33] GIDASPOW D., Multiphase Flow and Fluidization, USA, Academic Press, 1994.
- [34] LAUNDER B.E., SPALDING D.B., Lectures in Mathematical Models of Turbulence, London, Academic Press, 1972.
- [35] SZAFRAN R.G., KMIEC A., LUDWIG W., CFD Modeling of a Spouted Bed Dryer, X Sympozjum Suszarnictwa, Lodz, 2003, przeslane do druku w Drying Technol.
- [36] KMIEC A., SZAFRAN R.G., Kinetics of Drying of Microspherical Particles in a Spouted Bed Dryer with a Draft Tube, Proceedings of the 12th International Drying Symposium, The Netherlands, IDS 2000, 15-02B.
- [37] KMIEC A., SZAFRAN R.G., Inz. Chem. Proc, 2001, 22, 729.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BGPK-1006-3968