Modelowanie numeryczne przepływu dwufazowego typu cieczciecz w mieszalnikach statycznych

• Autorzy: Pianko-Oprych P. , Jaworski Z.

Warianty tytułu

EN

CFD modelling of liquid-liquid two-phase flow in static mixers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Modelowano burzliwy przepływ dwufazowy typu ciecz-ciecz w mieszalnikach statycznych z wkładkami typu Kenics lub SMX. Fazą ciągłą była woda, a fazą rozproszoną olej silikonowy. Pole prędkości uzyskano z modelowania metodą Eulera, a czasy przebywania i drogę kropli w ujęciu Lagrange'a. Modelowanie przepływu laminarnego w mieszalniku SMX powtórzono ze zmodyfikowaną siatką numeryczną.

EN

Two-phase, turbulent flow of two liquids in static mixers with the Kenics or SMX inserts was modelled. Water was the continuous phase and silicon oil formed the dispersed one. The velocity field was computed using the Eulerian approach and the residence time and the drop path by the Lagrangian one. The laminar flow modelling was repeated for the SMX mixer with a modified numerical mesh.

Słowa kluczowe

PL

mieszalnik statyczny; modelowanie numeryczne; przepływ dwufazowy

• Wydawca: Komitet Inżynierii Chemicznej i Procesowej Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Inżynieria Chemiczna i Procesowa
• Rocznik: 2004
• Tom: T. 25, z. 2
• Strony: 341--362
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz.

Twórcy

autor

Pianko-Oprych P.

• Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska, Politechnika Szczecińska, al. Piastów 42, 71-065 Szczecin

autor

Jaworski Z.

• Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska, Politechnika Szczecińska, al. Piastów 42, 71-065 Szczecin

Bibliografia

• [1] Jaworski Z., Pianko-Oprych P., Two-phase laminar flow simulations in a Kenics static mixer. The standard Eulerian and Lagrangian approaches, TRANSACTIONS IChemE PART A, Vol. 80, 2002,910-916.
• [2] PLANKO-oprych P., JAWORSKI Z., Modelowanie CFD ukladow ciecz-ciecz w mieszalnikach statycznych z zastosowaniem modelu ASM, Inz. Ap. Chem., 41,4S/2002, 102-104.
• [3] PLANKO-OPRYCH P., JAWORSKI Z., Modelowanie numeryczne przepfywu dwufazowego typu ciecz -ciecz w mieszalniku statycznym SMX, Inz. Chem. Proc, 24, 2003, 449-467.
• [4] Byrde o., Sawley M.L., Optimization of a Kenics static mixer for non-creeping flow conditions, Chem. Eng. J., VOL. 72, 1999, 163-169.
• [5] Hobbs D.M., Muzzio F.J., Optimization of a static mixer using dynamical systems techniques, Chem. Eng. Sci., Vol. 53, No. 18, 1998,3199-3213.
• [6] Hobbs D.M., Swanson P.D., Muzzio F.J., Numerical characterization of Reynolds number flow in the Kenics static mixer, Chem. Eng. Sci., Vol. 53, No. 8, 1998, 1565-1584.
• [7] HOBBS D.M., Muzzio F.J., The Kenics static mixer, a three dimensional chaotic flow, Chem. Eng. J., Vol. 67, 1997, 153-166.
• [8] Berkman P.D., Calabrese R.V., Dispersion of viscous liquids by turbulent flow in a static mixer, AIChE J., Vol. 34, No. 4, 1988, 602-609.
• [9] Zalc J.M., Szalai E.S., Muzzio F.J., Jaffer S., Characterization of flow and mixing in a SMX static mixer, Fluid mechanics and transport phenomena, AIChE J., Vol. 48, No. 3, March 2002, 427-436.
• [10] Rauline D., Le Blevec J.M., Bousquet J., Tanguy PA., A comparative assessment of the performance of the Kenics and SMX static mixers, Transactions IChemE, Part A, Vol. 78, 2000, 389-395.
• [11] morancais P., HlRECH K., Carnelle G., Legrand J., Friction factor in static mixer and determination of geometric parameters of SMX Sulzer mixers, Chem. Eng. Comm., Vol. 171, 1999, 77-93.
• [12] streiff F., Jaffer S., schneider G., The design and application of static mixer technology, 3 International Symposium on Mixing in Industrial Processes, Osaka, Japan, 19-22 September, 1999, 107-114.
• [13] streiff F., mathys P., fischer T., New fundamentals for liquid-liquid dispersion using static mixers, Recents Progres en Genie des Precedes, Vol. 11, No. 51, 1997, 307-301.
• [14] Chen S.J., Libby D.R., Gas-liquid and liquid-liquid dispersions in a Kenics mixer, Paper presented at the 71st Annual AIChE Meeting, Miami Beach, Florida, 13-17 November, 1978.
• [15] Manileve C, Pacek A.W., Droplet break-up within static mixers, Internal report, The University of Birmingham, Birmingham, UK, private communication.
• [16] Aylianawati, Manileve C, Baker M., Pacek A.W., Breakage of oil drops in Newtonian and non-Newtonian continuous phase in Kenics mixers, 15th International Congress of Chemical and Process Engineering, CHISA 2002, 25-29 August 2002, Praha, Czech Republic, CD ISBN 80-86059-33-2, F3.6.
• [17] Pacek A.W., Nienow A.W., Breakage of oil drops in a Kenics mixer, 2nd International Conference Process Intensification, Antwerp, Belgium, 21-23 October, BHR Group Conference Series, no 23, 1997, 165-174.
• [18] Pacek A.W., Aylianawati, Nienow A.W., Breakage of oil drops in Chemineer static mixers, PartI, Experiments and correlations, Proceedings of 3rd International Symposium on Mixing in Industrial Processes, Osaka, Japan, 19-22 September, 1999, 115-121.
• [19] streiff F., Dispersion en ligne et transfert de matiere au moyen de melangeurs statiques, Revue Technique Sulzer, 3, Winterthur, Switzerland, 1977, 108-113.
• [20] Orzechowski Z., Prywer J., Zarzycki R., Mechanika plynow w inzynierii srodowiska, WNT, Warszawa, 1997, 190-191.